2. Однорідні та неоднорідні суміші

У багатьох випадках ми не можемо розрізнити окремі речовини в складі суміші. Так, ми не помічаємо, що повітря – це суміш декількох газоподібних речовин. На вигляд не можна визначити, що молоко – суміш різних речовин, що більшість металевих предметів зроблена зі сплавів, а не із чистих металів. Такі суміші називають однорідними. У них частинки, які утворюють суміш, такі малі, що їх неможливо розпізнати неозброєним оком.

В однорідних сумішах, на відміну від неоднорідних, окремі речовини (компоненти) не можна побачити неозброєним оком.

Коли ми п’ємо чай, каву або інші напої, то маємо справу з водними розчинами різних речовин. Окремих частинок цукру або інших сполук у них побачити неможливо, тому всі розчини є однорідними сумішами.

Розглядаючи граніт, можна помітити в ньому рожеві зерна та прозорі кристали. Це приклад неоднорідної суміші. У неоднорідних сумішах окремі речовини помітні неозброєним оком. Деякі види неоднорідних сумішей мають особливі назви: піна, суспензія, емульсія, аерозоль.

Отже, однорідні і неоднорідні суміші відрізняються. Заповнимо таблицю:

Однорідні	Неоднорідні
Частки речовин можна розрізнити (вода і пісок)	Частки речовин не можна розрізнити (чай з цукром)

3. Відмінності сумішей та індивідуальних речовин

У сумішах чисті речовини проявляють свої індивідуальні властивості. Якщо перемішати різнокольорові кульки, вони не змінюються, а тільки перемішуються. Ані форма, ані розмір, ані колір кульок унаслідок змішування не змінюються. Так і в суміші всі речовини – компоненти – зберігають свої властивості.

Наприклад, якщо піднести магніт до суміші залізного порошку та сірки, то залізо до нього притягнеться, а сірка – ні. Якщо до цієї суміші підлити воду, то залізо тонутиме у воді а, сірка спливатиме, оскільки вона не змочується водою (мал.3.).

Мал. 3. Розділення суміші заліза і сірки: магнітом та водою

Цукор має солодкий смак, а лимонна кислота – кислий. Спробуйте розчинити у воді невелику кількість цукру й лимонної кислоти. Який смак матиме ця суміш? Кислий плюс солодкий дорівнює кисло-солодкий.

Таким чином, кожна речовина в суміші не змінює своїх властивостей і надає деяких своїх властивостей усій суміші.

На цьому принципі ґрунтується виготовлення матеріалів, адже більшість матеріалів є сумішами. Наприклад, чисте золото становить собою дуже м’який і піддатливий метал, предмети з якого можуть зіпсуватися навіть від слабкого удару. Тому під час виготовлення ювелірних виробів до золота обов’язково додають певні кількості міді або срібла. Звичайно ж, колір такої суміші (сплаву) трохи відрізняється від кольору чистого золота, проте вироби з неї виходять значно міцнішими. У стародавні часи торговці для того, щоб розрізнити золоту монету від мідної або іншої з жовтим кольором, пробували її «на зуб». Якщо зуби залишали слід на поверхні монети, це означало, що монета зроблена із чистого золота. Завдяки цьому більшість стародавніх золотих монет, які збереглися до наших часів, погнуті або покусані.

Більшість ліків є сумішами. На фармацевтичних заводах окремі лікарські речовини перемішують, додають барвники, наповнювачі та інші компоненти й виробляють із цієї суміші пігулки, настоянки, сиропи й інші препарати.

– Як можна відрізнити чисту речовину від суміші?

Це легко зробити, якщо суміш неоднорідна й її окремі компоненти добре видно, як, наприклад, піщинки у воді. Чиста речовина завжди однорідна, і тож навіть у разі сильного збільшення частинки, з яких вона складається, мають однаковий вигляд. Але більшість сумішей, які нас оточують, є однорідними й зовні майже не відрізняються від чистих речовин.

Іноді, щоб відрізнити суміш від чистої речовини, можна скористатися мікроскопом. Молоко має вигляд однорідної рідини, але під мікроскопом у ньому видно дрібні крапельки жиру, які плавають у воді. Але навіть під найсильнішим мікроскопом ми не зможемо побачити окремих молекул у водному розчині цукру. Можна, звичайно, покуштувати розчин, але в хімічній лабораторії куштувати речовини не можна!

У цьому випадку нам допоможуть знання про фізичні властивості речовин. Хоча кожна речовина надає своїх властивостей суміші, але ніколи суміш не має таких самих властивостей, як і чисті речовини окремо. Наприклад, температура, за якої плавиться сплав олова та свинцю, нижча за температуру плавлення чистого олова або чистого свинцю. Морська вода або розчин солі у воді замерзає за нижчої, її кипить за вищої температури, ніж чиста вода. У цьому випадку досить виміряти температуру плавлення або кипіння суміші й порівняти результат із даними довідника про чисті речовини. Якщо є відхилення від довідкових даних, то досліджувана речовина не чиста, а суміш.

Ще одна істотна відмінність: чисті речовини плавляться й киплять за певної температури, а суміш – у невеликому інтервалі температур. Якщо помістити в склянку трохи снігу й опустити в неї термометр, то можна побачити, що сніг починає танути, коли його температура досягає 0 °С. І доти, доки весь сніг не розтане, стовпчик термометра не зрушиться з місця. Отже, сніг складається із чистої речовини. Якщо ж нагрівати парафін, то він починає плавитися за однієї температури, а на той час, коли весь парафін стає рідким, термометр показує іншу, вищу, температуру. Отже, парафін є сумішшю речовин, які плавляться за різних температур.

– Наведіть свої приклади сумішей. (Учні записують у зошиті та розповідають у класі.)