Articles

3.4: classificeren naar samenstelling

by admin

leerdoelen

  • verklaren het verschil tussen een zuivere stof en een mengsel.
  • verklaar het verschil tussen een element en een verbinding.
  • verklaar het verschil tussen een homogeen mengsel en een heterogeen mengsel.

een nuttige manier om ons begrip van materie te organiseren is het bedenken van een hiërarchie die zich uitstrekt van de meest algemene en complexe naar de eenvoudigste en meest fundamentele (figuur \(\Paginindex{1}\)). Materie kan in twee grote categorieën worden ingedeeld: zuivere stoffen en mengsels. Een zuivere stof is een vorm van materie die een constante samenstelling heeft (wat betekent dat het overal hetzelfde is) en eigenschappen die constant zijn in het hele monster (wat betekent dat er slechts één reeks eigenschappen zoals smeltpunt, kleur, kookpunt, enz. door de hele zaak). Een materiaal dat bestaat uit twee of meer stoffen is een mengsel. Elementen en verbindingen zijn beide voorbeelden van zuivere stoffen. Een stof die niet kan worden afgebroken in chemisch eenvoudigere componenten is een element. Aluminium, dat wordt gebruikt in blikjes frisdrank, is een element. Een stof die kan worden afgebroken in chemisch eenvoudigere componenten (omdat het meer dan één element heeft) is een verbinding. Water is bijvoorbeeld een verbinding die bestaat uit de elementen waterstof en zuurstof. Vandaag zijn er ongeveer 118 elementen in het bekende universum. In tegenstelling, hebben wetenschappers tientallen miljoenen verschillende samenstellingen tot op heden geà dentificeerd.

figuur \(\Paginindex{1}\): relaties tussen de soorten materie en de methoden die worden gebruikt om mengsels te scheiden

gewoon keukenzout wordt natriumchloride genoemd. Het wordt beschouwd als een stof omdat het een uniforme en definitieve samenstelling heeft. Alle monsters van natriumchloride zijn chemisch identiek. Water is ook een zuivere stof. Zout lost gemakkelijk op in water, maar zout water kan niet worden geclassificeerd als een stof omdat de samenstelling kan variëren. U kunt een kleine hoeveelheid zout of een grote hoeveelheid oplossen in een bepaalde hoeveelheid water. Een mengsel is een fysiek mengsel van twee of meer componenten, die elk hun eigen identiteit en eigenschappen in het mengsel behouden. Alleen de vorm van het zout wordt veranderd wanneer het wordt opgelost in water. Het behoudt zijn samenstelling en eigenschappen.

een homogeen mengsel is een mengsel waarin de samenstelling in het gehele mengsel uniform is. Het hierboven beschreven zoutwater is homogeen omdat het opgeloste zout gelijkmatig over het gehele zoutwatermonster is verdeeld. Vaak is het gemakkelijk om een homogeen mengsel te verwarren met een zuivere stof omdat ze beide uniform zijn. Het verschil is dat de samenstelling van de stof altijd hetzelfde is. De hoeveelheid zout in het zout water kan variëren van het ene monster tot het andere. Alle oplossingen worden als homogeen beschouwd omdat het opgeloste materiaal in dezelfde hoeveelheid in de oplossing aanwezig is.

een heterogeen mengsel is een mengsel waarvan de samenstelling niet uniform is in het gehele mengsel. Groentesoep is een heterogeen mengsel. Elke lepel soep zal verschillende hoeveelheden van de verschillende groenten en andere componenten van de soep bevatten.

fase

een fase is elk deel van een monster met een uniforme samenstelling en eigenschappen. Een zuivere stof of een homogeen mengsel bestaat per definitie uit een enkele fase. Een heterogeen mengsel bestaat uit twee of meer fasen. Wanneer olie en water worden gecombineerd, mengen ze niet gelijkmatig, maar vormen ze twee afzonderlijke lagen. Elk van de lagen wordt een fase genoemd.

voorbeeld \(\Pagindex{1}\)

Identificeer elke stof als een verbinding, een element, een heterogeen mengsel of een homogeen mengsel (oplossing).

  1. gefilterde thee
  2. vers geperst sinaasappelsap
  3. een compact disc
  4. aluminiumoxide, een wit poeder dat een 2:3 verhouding aluminium-zuurstofatomen
  5. seleen

gegeven: een chemische stof

gevraagd: de indeling

strategie:

  1. bepaal of een stof chemisch zuiver is. Als het zuiver is, is de stof een element of een verbinding. Als een stof kan worden gescheiden in zijn elementen, is het een verbinding.
  2. indien een stof chemisch niet zuiver is, is het een heterogeen mengsel of een homogeen mengsel. Als de samenstelling overal uniform is, is het een homogeen mengsel.

oplossing

  1. a) thee is een oplossing van verbindingen in water en is dus niet chemisch zuiver. Het wordt meestal gescheiden van theebladeren door filtratie.
    B) Omdat de samenstelling van de oplossing overal uniform is, is het een homogeen mengsel.
  2. A) sinaasappelsap bevat zowel vaste deeltjes (pulp) als vloeibare deeltjes; het is chemisch niet zuiver.B) omdat de samenstelling niet overal gelijk is, is sinaasappelsap een heterogeen mengsel.
  3. A) een compact disc is een vast materiaal dat meer dan één element bevat, met gebieden van verschillende samenstellingen zichtbaar langs de rand. Een compact disc is dus niet chemisch zuiver.B) de regio ‘ s met een verschillende samenstelling geven aan dat een compact disc een heterogeen mengsel is.
  4. A) aluminiumoxide is een enkele, chemisch zuivere verbinding.
  5. A) Selenium is een van de bekende elementen.

oefening \(\Pagindex{1}\)

Identificeer elke stof als een verbinding, een element, een heterogeen mengsel of een homogeen mengsel (oplossing).

  1. witte wijn
  2. kwik
  3. sladressing
  4. tafelsuiker (sucrose)

Antwoord A: homogeen mengsel (oplossing) antwoord b: element antwoord c: heterogeen mengsel antwoord d: verbinding

voorbeeld \(\Paginindex{2}\)

Hoe zou een chemicus elk voorbeeld van materie categoriseren?

  1. zoutwater
  2. bodem
  3. water
  4. zuurstof

oplossing

  1. Zoutwater werkt als één enkele stof, ook al bevat het twee stoffen: zout en water. Zoutwater is een homogeen mengsel, of een oplossing.
  2. grond bestaat uit kleine stukjes van verschillende materialen, dus het is een heterogeen mengsel.
  3. Water is een stof. Meer specifiek, omdat water is samengesteld uit waterstof en zuurstof, is het een verbinding.
  4. zuurstof, een stof, is een element.

oefening \(\Paginindex{2}\)

Hoe zou een chemicus elk voorbeeld van materie categoriseren?

  1. koffie
  2. waterstof
  3. een ei

Antwoord A: een homogeen mengsel (oplossing), aangenomen dat het gefilterd is Antwoord b: element antwoord c: heterogeen mengsel

samenvatting

stof kan in twee grote categorieën worden ingedeeld: zuivere stoffen en mengsels. Een zuivere substantie is een vorm van materie die een constante samenstelling en eigenschappen heeft die door het hele Monster constant zijn. Mengsels zijn fysische combinaties van twee of meer elementen en/of verbindingen. Mengsels kunnen als homogeen of heterogeen worden ingedeeld. Elementen en verbindingen zijn beide voorbeelden van zuivere stoffen. Verbindingen zijn stoffen die uit meer dan één type atoom bestaan. Elementen zijn de eenvoudigste stoffen die uit slechts één type atoom bestaan.

woordenschat

  • Element: een stof die bestaat uit slechts één type atoom.
  • verbinding: een stof die bestaat uit meer dan één type atoom dat aan elkaar is gebonden.
  • mengsel: een combinatie van twee of meer elementen of verbindingen die niet hebben gereageerd op de binding; elk deel van het mengsel behoudt zijn eigen eigenschappen.

bijdragen & Attributies

deze pagina is opgebouwd uit Inhoud via de volgende contributor(s) en bewerkt (lokaal of uitgebreid) door het libretexts development team om te voldoen aan platformstijl, presentatie en kwaliteit:

  • CK-12 stichting door Sharon Bewick, Richard Parsons, Therese Forsythe, Shonna Robinson en Jean Dupon.

  • Stephen Lower, emeritus hoogleraar (Simon Fraser U.) Chem1 virtueel leerboek

  • Marisa Alviar-Agnew (Sacramento City College)

  • Henry Agnew (UC Davis)