混合物是由兩種或多種不同物質(純凈物)通過物理方式混合而成的體系,各成分保持原有化學性質且無固定組成比例。根據(jù)混合物中分散質粒子的大小、狀態(tài)及混合特點,可分為以下主要類別。
一、按分散質粒子大小分類(分散系分類)
這是化學中最常用的分類方式,依據(jù)分散質粒子直徑的差異,混合物(分散系)可分為三類,性質差異顯著:
- 溶液:分散質粒子直徑小于1nm,呈分子、原子或離子形態(tài)。外觀均一、透明且穩(wěn)定,靜置后無分層或沉淀,例如食鹽水(NaCl溶液)、蔗糖水、稀鹽酸。
- 膠體:分散質粒子直徑介于1-100nm之間,粒子為多個分子或離子的聚集體。外觀多為透明或半透明,具有丁達爾效應(光束照射時出現(xiàn)光亮“通路”),穩(wěn)定性介于溶液與濁液之間,例如氫氧化鐵膠體、豆?jié){、霧。
- 濁液:分散質粒子直徑大于100nm,粒子為大量分子的聚集體。外觀不均一、不透明,穩(wěn)定性差,靜置后易分層或沉淀,又可細分為兩類:
- 懸濁液:分散質為固態(tài),如泥水、澄清石灰水敞口放置生成的碳酸鈣濁液;
- 乳濁液:分散質為液態(tài),如油水混合物、牛奶(油脂分散在水中)。
二、按混合物中物質的狀態(tài)分類
根據(jù)混合物中各成分的物理狀態(tài)(氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)),可分為6種常見類型,日常生產(chǎn)生活中較為常見:
- 氣+氣混合物:各成分均為氣態(tài),例如空氣(氮氣、氧氣、稀有氣體等混合)、天然氣(甲烷與少量乙烷、丙烷混合);
- 氣+液混合物:氣態(tài)物質分散在液態(tài)中,例如汽水(二氧化碳溶于水)、氯水(氯氣溶于水);
- 氣+固混合物:氣態(tài)物質與固態(tài)物質混合,例如泡沫塑料(氣體分散在塑料固體中)、空氣與灰塵的混合物;
- 液+液混合物:液態(tài)物質之間混合,例如白酒(酒精溶于水)、食用油與汽油的混合液(互溶型),以及油水混合物(不互溶型,屬于乳濁液);
- 液+固混合物:液態(tài)與固態(tài)物質混合,例如糖水(蔗糖固體溶于水,屬于溶液)、泥水(泥土固體懸浮在水中,屬于懸濁液);
- 固+固混合物:固態(tài)物質之間混合,例如合金(鐵與碳形成鋼,銅與鋅形成黃銅)、混凝土(水泥、沙子、石子混合)、食鹽與蔗糖的混合粉末。
三、按混合物的均勻性分類
根據(jù)混合物中各成分的分布是否均勻,可分為兩類,核心區(qū)別在于“是否有固定組成區(qū)域”:
- 均勻混合物(均相混合物):各成分在體系中均勻分布,任意部分的組成和性質完全相同,例如溶液(食鹽水)、空氣、合金,對應前文的“溶液”及部分均勻分散的氣-氣、液-液、固-固混合物;
- 非均勻混合物(非均相混合物):各成分分布不均,存在明顯的組成邊界,不同部分性質不同,例如濁液(泥水、油水)、混凝土、空氣與灰塵的混合物,對應前文的“膠體”“濁液”及部分分散不均的混合體系。
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