Qual è la differenza tra sostanze pure e miscele? Sostanze ad elevata purezza
Tutti gli oggetti, i liquidi e i gas esistenti sono sostanze e miscele puri. Senza sapere cosa siano, è molto facile confonderli. Come distinguere l'uno dall'altro? Scopriamolo.
Dagli elementi alla sostanza
Attualmente, 118 elementi chimici sono conosciuti nel mondo. Hanno i loro nomi e simboli chimici, che sono indicati con lettere latine. Ognuno di loro rappresenta un tipo di atomi che hanno un certo numero di elettroni disposti in un ordine rigoroso.
Gli elementi sono materiali di costruzione originali. Possono essere paragonati ai mattoni: in contatto formano muri e persino l'intero edificio. Quindi, combinando tra loro, gli atomi di un elemento possono "costruire" una sostanza semplice (ossigeno O 2 , idrogeno H 2 , azoto N 2 , ecc.). Il complesso, a sua volta, è formato dalla fusione di diversi elementi (acqua H 2 O, ammoniaca NH 3 , ecc.).
E infatti, e in un altro caso, sono sostanze pure. Perché? Perché la connessione avviene attraverso reazioni chimiche. In questo caso, l'energia può essere rilasciata o assorbita.
Che cos'è una miscela?
La miscela comprende anche due o più componenti diversi. Ma le sue parti costitutive non sono elementi separati, ma sostanze (possono essere sia complesse che semplici). Le miscele sono eterogenee e omogenee.
Il primo a capire molto più facilmente. In essi, i componenti sono miscelati puramente meccanicamente e silenziosamente separati l'uno dall'altro mediante filtrazione, magnete, sedimentazione e altri metodi. Le miscele eterogenee sono eterogenee e i loro componenti mantengono interamente le loro proprietà individuali.
Un esempio di tale formazione è l'aggiunta di sabbia fluviale all'acqua. Non saranno in grado di mescolare e formare una nuova sostanza e saranno facilmente separati se si usa un setaccio.
Miscele omogenee formano una sostanza omogenea a prima vista. Sono gas, soluzioni solide o liquide. I loro componenti conservano anche proprietà primarie, ma non possono essere separati meccanicamente. Per la loro separazione vengono utilizzati metodi più sofisticati: distillazione, cristallizzazione, assorbimento (assorbimento), estrazione (dissoluzione di un componente), ecc.
Una miscela omogenea tipica è l'aria. Consiste di vari gas, granelli di polvere, gocce d'acqua. Acqua di mare anche non una sostanza pura. Oltre all'acqua stessa, contiene sali metallici (sodio, cloro, potassio e altri).
Differenze della miscela da sostanze
A volte miscele e sostanze pure sono molto facili da confondere. Ad esempio, l'ottone ha proprietà metalliche e sembra un qualche tipo di metallo. Tuttavia, è una lega costituita da rame, zinco e altri componenti (spesso è stagno, nichel, piombo, ferro).
Qual è la differenza? La differenza principale è che la sostanza è una formazione completamente omogenea. È possibile dividere le sue componenti solo usando reazioni chimiche Le proprietà di una sostanza pura differiscono dalle proprietà dei suoi componenti separatamente, è una nuova struttura e acquisisce altre qualità.
Inoltre, la sostanza ha una composizione costante. C'è anche un registro speciale con un elenco di tutte le strutture conosciute. La miscela, al contrario, non ha una composizione chiara. Nello stesso ottone ci possono essere meno nichel e più altro metallo, ma è ancora ottone. Nel tè, ad esempio, puoi aggiungere più o meno zucchero, ma non cesserà di essere tè. Se l'ossigeno (O) viene rimosso dalla molecola di acqua pura H 2 O, allora non sarà acqua, ma una molecola di idrogeno - un gas incolore.
Sostanza extra pura
In natura, le miscele sono più comuni delle sostanze. Quindi, nella crosta si trova una moltitudine di minerali, minerali metallici e gas, ma è difficile definirli puliti. La maggior parte contiene impurità.
Per la produzione industriale, generalmente non sono adatti. Pertanto, vengono puliti e separati gli uni dagli altri in tutti i modi. Le sostanze che contengono una percentuale così piccola di impurità che non possono influenzare le sue proprietà sono definite ultrapure o estremamente pure. Sono ottenuti da una pulizia molto accurata. Quindi, per creare semiconduttori è necessaria una sostanza il più omogenea possibile, quindi non solo il materiale per esso, ma anche l'aria nella stanza in cui viene prodotta viene rimossa dalle impurità.