Articles

3.4: klassificering av materia enligt dess sammansättning

by admin

inlärningsmål

  • förklara skillnaden mellan en ren substans och en blandning.
  • förklara skillnaden mellan ett element och en förening.
  • förklara skillnaden mellan en homogen blandning och en heterogen blandning.

ett användbart sätt att organisera vår förståelse av materia är att tänka på en hierarki som sträcker sig ner från det mest allmänna och komplexa till det enklaste och mest grundläggande (figur \(\PageIndex{1}\)). Materia kan klassificeras i två stora kategorier: rena ämnen och blandningar. En ren substans är en form av materia som har en konstant sammansättning (vilket betyder att den är densamma överallt) och egenskaper som är konstanta i hela provet (vilket betyder att det bara finns en uppsättning egenskaper som smältpunkt, Färg, Kokpunkt etc. hela saken). Ett material som består av två eller flera ämnen är en blandning. Element och föreningar är båda exempel på rena ämnen. Ett ämne som inte kan delas upp i kemiskt enklare komponenter är ett element. Aluminium, som används i läskburkar, är ett element. Ett ämne som kan delas upp i kemiskt enklare komponenter (eftersom det har mer än ett element) är en förening. Till exempel är vatten en förening som består av elementen väte och syre. Idag finns det cirka 118 element i det kända universum. Däremot har forskare identifierat tiotals miljoner olika föreningar hittills.

figur \(\PageIndex{1}\): förhållanden mellan typerna av materia och de metoder som används för att separera blandningar

vanligt bordsalt kallas natriumklorid. Det anses vara ett ämne eftersom det har en enhetlig och bestämd sammansättning. Alla prover av natriumklorid är kemiskt identiska. Vatten är också en ren substans. Salt löses lätt i vatten, men saltvatten kan inte klassificeras som ett ämne eftersom dess sammansättning kan variera. Du kan lösa upp en liten mängd salt eller en stor mängd i en viss mängd vatten. En blandning är en fysisk blandning av två eller flera komponenter, som var och en behåller sin egen identitet och egenskaper i blandningen. Endast saltets form ändras när det löses upp i vatten. Den behåller sin sammansättning och egenskaper.

en homogen blandning är en blandning i vilken kompositionen är likformig genom hela blandningen. Saltvattnet som beskrivs ovan är homogent eftersom det upplösta saltet fördelas jämnt över hela saltvattenprovet. Ofta är det lätt att förväxla en homogen blandning med en ren substans eftersom de båda är enhetliga. Skillnaden är att ämnets sammansättning alltid är densamma. Mängden salt i saltvattnet kan variera från ett prov till ett annat. Alla lösningar anses homogena eftersom det upplösta materialet är närvarande i samma mängd i hela lösningen.

en heterogen blandning är en blandning i vilken kompositionen inte är enhetlig i hela blandningen. Grönsaksoppa är en heterogen blandning. Varje given sked soppa kommer att innehålla varierande mängder av de olika grönsakerna och andra komponenter i soppan.

fas

en fas är vilken del av ett prov som har en enhetlig sammansättning och egenskaper. Per definition består en ren substans eller en homogen blandning av en enda fas. En heterogen blandning består av två eller flera faser. När olja och vatten kombineras blandas de inte jämnt utan bildar istället två separata lager. Var och en av skikten kallas en fas.

exempel \(\PageIndex{1}\)

identifiera varje ämne som en förening, ett element, en heterogen blandning eller en homogen blandning (lösning).

  1. filtrerat te
  2. färskpressad apelsinjuice
  3. en kompakt skiva
  4. aluminiumoxid, ett vitt pulver som innehåller ett förhållande 2:3 av aluminium och syreatomer
  5. selen

givet: en kemisk substans

bad om: dess klassificering

strategi:

  1. Bestäm om ett ämne är kemiskt rent. Om det är rent är ämnet antingen ett element eller en förening. Om ett ämne kan separeras i dess element är det en förening.
  2. om ett ämne inte är kemiskt rent är det antingen en heterogen blandning eller en homogen blandning. Om dess sammansättning är enhetlig genomgående är det en homogen blandning.

lösning

  1. A) te är en lösning av föreningar i vatten, så det är inte kemiskt rent. Det separeras vanligtvis från teblad genom filtrering.
    B) eftersom lösningens sammansättning är enhetlig genomgående är den en homogen blandning.
  2. A) apelsinjuice innehåller partiklar av fast (massa) såväl som vätska; det är inte kemiskt rent.
    B) eftersom dess sammansättning inte är enhetlig i hela, är apelsinjuice en heterogen blandning.
  3. A) en kompaktskiva är ett fast material som innehåller mer än ett element, med regioner med olika kompositioner synliga längs kanten. Därför är en kompaktskiva inte kemiskt ren.
    B) regionerna med olika kompositioner indikerar att en kompaktskiva är en heterogen blandning.
  4. a) aluminiumoxid är en enda, kemiskt ren förening.
  5. A) selen är ett av de kända elementen.

övning \(\PageIndex{1}\)

identifiera varje substans som en förening, ett element, en heterogen blandning eller en homogen blandning (lösning).

  1. vitt vin
  2. kvicksilver
  3. ranch – stil salladsdressing
  4. bordsocker (sackaros)

svar a: homogen blandning (lösning) svar b: element svar c: heterogen blandning svar d: förening

exempel \(\PageIndex{2}\)

hur skulle en kemist kategorisera varje exempel på Materia?

  1. saltvatten
  2. jord
  3. vatten
  4. syre

lösning

  1. saltvatten fungerar som om det var ett enda ämne trots att det innehåller två ämnen—salt och vatten. Saltvatten är en homogen blandning eller en lösning.
  2. jord består av små bitar av olika material, så det är en heterogen blandning.
  3. vatten är ett ämne. Mer specifikt, eftersom vatten består av väte och syre, är det en förening.
  4. syre, ett ämne, är ett element.

övning \(\PageIndex{2}\)

hur skulle en kemist kategorisera varje exempel på Materia?

  1. kaffe
  2. väte
  3. ett ägg

svar a: en homogen blandning (lösning), förutsatt att den är filtrerad kaffe svar b: element svar c: heterogen blandning

sammanfattning

Materia kan klassificeras i två breda kategorier: rena ämnen och blandningar. En ren substans är en form av materia som har en konstant sammansättning och egenskaper som är konstanta genom hela provet. Blandningar är fysiska kombinationer av två eller flera element och/eller föreningar. Blandningar kan klassificeras som homogena eller heterogena. Element och föreningar är båda exempel på rena ämnen. Föreningar är ämnen som består av mer än en typ av atom. Element är de enklaste ämnena som består av endast en typ av atom.

ordförråd

  • Element: ett ämne som består av endast en typ av atom.
  • förening: ett ämne som består av mer än en typ av atom bunden ihop.
  • blandning: en kombination av två eller flera element eller föreningar som inte har reagerat på bindning tillsammans; varje del i blandningen behåller sina egna egenskaper.

bidrag & Attributions

denna sida konstruerades från innehåll via följande bidragsgivare och redigerades(topiskt eller omfattande) av libretexts utvecklingsteam för att möta plattformsstil, presentation och kvalitet:

  • CK-12 Foundation av Sharon Bewick, Richard Parsons, Therese Forsythe, Shonna Robinson och Jean dupon.

  • Stephen Lower, Professor Emeritus (Simon Fraser U.) Chem1 virtuell lärobok

  • Marisa Alviar-Agnew (Sacramento City College)

  • Henry Agnew (Uc Davis)