يتسأل الكثير من الأشخاص وبوجه خاص الطلاب المحببين لدراسة الكمياء، عن ما الاسم الاخر للمخلوط المتجانس، والإجابة و هي أن الاسم الآخر للمخلوط المتجانس هو المحلول.
ويعرف المحلول المتجانس، بأنه عبارة عن خليط من المواد الممزوجة، بصورة جيدة، حيث لا يمكن رؤية المواد الفردية به.
وتظهر كل عينة من عينات المخلوط المتجانس بذات الكمية التي توجد في الأصل من المواد.
ومن ثم من الممكن أن تكون المخاليط المتجانسة، مخاليط صلبة أو سائلة أو غازية، أو بلازما.
ومن الجدير بالذكر أن الماء والملح، يعدان من أكثر المخاليط المتجانسة، التي من الممكن أن تفصل بكل سهولة من خلال التبخير.
وتقوم العديد من البلدان باستخدام التبخير لالتقاط مياه الشرب النقية، من مياه البحر المالحة، كما يتم استخلاص الملح لبيعه بعد ذلك.
ويعد من بين الأمثلة كذلك على المخاليط المتجانسة، الماء والسكر، حيث يتم فصلهم أيضا من خلال عملية التبخير.
والمخاليط في الكمياء بصورة عامة، ليست مركبات بالمعنى الحرفي لها، حيث من الممكن ربط المواد النقية كيميائيا للعمل على تكوين المركبات.
وذلك في حالة إذا لم تترابط هذه المواد في الشكل الكيميائي، ومن ثم تتكون المخاليط.
ويعد على رأس الأمثلة الحية للمركبات المتجانسة هو الماء النقي، وترابط الهيدروجين بالأكسجين، كما يعتبر غاز ثاني أكسيد الكربون، من أمثلة المركبات المتجانسة.
ومن المعروف أن الهواء الذي نتنفسه هو عبارة عن خليط متجانس من الكثير من العناصر، التي لا يمكن أن ترى.
ويعد كل نفس هو عبارة عن مزيج من غاز الأكسجين والنيتروجين، والأرجون وغاز ثاني أكسيد الكربون وكذلك بخار الماء وعدة مواد أخرى.
أهم خصائص المحلول
تحتوي المخاليط المتجانسة على العديد من الخصائص التي تميزها وتصنفها، وتفصلها عن المخاليط الغير متجانسة، وقد تم وصفها بالمحلول نظراً لأن المحلول يعد الاسم الآخر للمخلوط المتجانس، ومن ثم نوضح من خلال النقاط التالية ما هي خصائص المحلول المتجانس وهي كالآتي:
من الجدير بذكره أن المخاليط المتجانسة، توجد في مرحلة واحدة من المادة، في وقت واحد، حيث لا يمكن رؤية الماء السائل والماء الصلب معاً في خليط متجانس، ويعني ذلك أن كوب الماء المثلج مع مكعبات الثلج، يعد خليط غير متجانس
ويمكن فصل المخاليط المتجانسة إلى مكوناتها، وذلك من خلال الاستفادة من خصائصها الفيزيائية، مثل نقطة الغليان او المغناطيسية.
ولوصف المخلوط المتجانس، يجب في البداية، تسمية المكونات وتحددي نسبتها بداخل الخليط.
ونظراً لعدم وجود مكون محدد في المخاليط المتجانسة، فيكون التفاعل فيها بشكل مباشر، وغير مباشر مع المخاليط الآخرى، ومن ثم يكون من السهل فصل المخاليط عن بعضها.
ويتكون المحلول في كل مرة يتم فيها جمع المواد، في أي حالة من حالات المادة الثلاثة.
والمحاليل المتجانسة التي تخلط بصورة بجيدة تسمى بجزيئات المحلول.
ولا تتضرر الخواص الكيميائية أو الخواص الفيزيائية للمكون في المحلول.
ويلعب المكون الفردي دور هام جداً في تحديد خصائص المخاليط.
تعتمد درجة أنصهار وغليان الخليط على الخصائص العامة للمواد.
عندما يتكون المخلوط، فلا يوجد حينها تبادل للطاقة أو المحتوى الحراري.
يتم الجمع بين الحالات السائلة والغازية والصلبة، في المخاليط المتجانسة.
لا يمكن التعبير عن المخاليط المتجانسة في صيغ كميائية.
لا يمكن أن ترى المحاليل المتجانسة بالعين المجردة.
يوفر المحلول المتجانس كميات موحدة، توزع فيها المواد بشكل جيد.
مثال المخلوط المتجانس
يستخدم مصطلح خليط، بصورة عامة عندما يخلط مركبين أو عنصريين، مختلفين، وذلك بدون حدوث أي تغيير كيميائي، ففي النهاية تتكون المخاليط، عن طريق هذا الاجراء، وبصورة عامة فلا يعد من الضروري استخدام معايير محددة لخلط مادتين مختلفتين، فتعد الخلطات الشائعة المتجانسة، هي الرمل والماء والسكر والملح وعصير الليمون، وذلك بالإضافة الي الكثير من الأمثلة الأخرى.
ويعد مصطلح homo، من المصطلحات الدالة على الخليط المتجانس، وهو عبارة عن خليط تتكون فيه المواد، وتوزع بالتساوي، او بصورة محددة.
وبصفة أخرى فمن الممكن أن يكون الخليط المتجانس صلب أو سائل أو غازي، أو مزيج بينهما، مع عدم القدرة على رؤية مكوناته، فيكون موحد التركيب.
ويتم رؤية وملاحظة مرحلة واحدة من المادة في هذا المخلوط، وتتمثل الأمثلة الشائعة على الخليط المتجانس فيما يلي:
النيون.
الأرجون.
النيتروجين.
الأكسجين.
ثاني أكسيد الكربون.
المركبات العضوية.
النفط.
الجيلاتين.
المنظفات.
الهواء.
الجير.
الكولاجين.
القهوة.
غسول الفم.
مياه الأمطار.
الماء والملح.
الماء والسكر.
منظف غسيل الأطباق.
المخلوط غير المتجانس
في سياق ذكر ما الاسم الآخر للمخلوط المتجانس، فسوف نذكر كذلك تعريف المحلول غير المتجانس وذلك على النحو الآتي:
هو عبارة عن خليط بتركيبه غير موحدة، على عكس المخلوط المتجانس، ويختلف في التكوين من منطقة لأخرى ويتكون على الأقل من مرحلتين ، وتظل هتان المرحلتان، منفصلتان عن بعضهما البعض.,
وذلك بالإضافة الي الخصائص التي يتم تحديدها بصورة واضحة، حيث يتم رؤية المكونات المنفصلة بصورة واضحة وذلك من خلال فحص العينة.
ومن الجدير بذكرة أنه في علم الكمياء والأحياء، لم يعرف المخلوط الغير متجانس بصورة موحدة.
وبصورة أخرى من الممكن تحويل المخلوط المتجانس الي مخلوط غير متجانس، وذلك من خلال عملية تسمى بعملية التجانس.
ومثال لذلك فيعتبر الحليب المعالج بعدة طرق، حتى تستقر جزئياته، ولا تنفصل من أمثلة عملية التجانس.
وبصورة أخرى من الصعب حصر المكونات جميعها في مرحلة واحدة فقط، يرجع ذلك الي مرورة بعدة مراحل متنوعة.
أمثلة الخليط الغير متجانس
يعرف الخليط غير المتجانس، بأنه هو الخليط الذي يتم فيه خلط مواد أو مركبات مختلفة، فتكون في النهاية مركباتها وجزيئاتها مرئية تحت المجهر، وهناك عدة أمثلة للخليط الغير متجانس، ومنها الأحجار الكريمة، المتكونة من العديد من المواد والعناصر والتفاعلات الكيميائية، وخلط الماء والرمل، كذلك كلوريد الصوديوم، ومن ثم نتعرف من خلال النقاط التالية عن بعض الأمثلة الأخرى للمخاليط الغير متجانسة وهي كالآتي:
تعد مكعبات الثلج في الماء، من الأمثلة البسيطة للمخاليط الغير متجانسة، التي من الممكن أن ترى بوضوح في كل مكان، كما أن الجليد والماء يعدان من مراحل المادة المتميزة التي تعبر عن حالة تحول المادة من الحالة الصلبة الي الحالة السائلة وذلك عن طريق الذوبان.
ومن أمثلة المخاليط الغير متجانسة أيضا الصودا، حيث تحتوي على السكر والماء وثاني أكسيد الكربون، مما يشكل الفقاعات، وذلك على الرغم من أن الماء والسكر يشكلان محلول كيميائي، فلا توزع فقاعات ثاني أكسيد الكربون بصورة محددة في كافة أجزاء السائل.
يعد السكر والرمل، من الأمثلة الشائعة للمخاليط الغير متجانسة، فعندما تنظر لمسحوق السكر تحت الميكروسكوب، تستطيع تحديد بلورات السكر الصغيرة وجزيئات الرمل كلا منهما على حدا.
رقائق الشوكولاتة، تعد أيضا من أمثلة الخليط الغير متجانس، حيث يظهر ذلك من خلال الطعم.
الخرسانة وهي عبارة عن خليط غير متجانس يتكون من الركام أي الأسمنت والماء.
