Konu anlatımı
Şekerli su ile çamurlu su arasındaki fark ilk bakışta bellidir: birinde şeker görünmez, ötekinde toprak tanecikleri seçilir ve bekleyince dibe çöker. Bu alt başlıkta karışımları bileşenlerin dağılımına, hâllerine ve tanecik boyutuna göre sınıflandırmayı göreceksin.
Karışım ve bileşik
Karışım, iki ya da daha fazla maddenin kimyasal tepkime olmadan bir araya gelmesiyle oluşur. Karışımda bileşenler kendi özelliklerini korur, istenen oranlarda karıştırılabilir ve fiziksel yollarla birbirinden ayrılabilir. Bileşiklerde ise elementler belirli bir oranda kimyasal olarak birleşmiştir ve kendi özelliklerini kaybetmiştir. Karışımların erime ve kaynama noktaları sabit değildir; bileşimleri değiştikçe bu değerler de değişir.
Homojen karışımlar: çözeltiler
Her yerinde aynı özelliği gösteren ve tek bir görünüme sahip karışımlara homojen karışım ya da çözelti denir. Çözeltide genellikle miktarı çok olan bileşen çözücü, az olan çözünendir. Çözeltiler sıvı (şekerli su, tuzlu su, kolonya, gazoz), gaz (hava) ya da katı (pirinç, bronz gibi alaşımlar) hâlde olabilir. Çözeltideki çözünen tanecikleri çok küçük olduğu için gözle ya da sıradan bir mikroskopla görülmez, bekletildiğinde dibe çökmez ve süzgeç kâğıdından geçer.
Heterojen karışımlar
Her yerinde aynı özelliği göstermeyen karışımlara heterojen karışım denir. Heterojen karışımlar dağılan madde ile dağılma ortamının fiziksel hâline göre şöyle sınıflandırılır:
- Süspansiyon: katının sıvıda dağılması; çamurlu su, tebeşir tozu ile su, Türk kahvesi
- Emülsiyon: birbirinde çözünmeyen iki sıvının karışması; zeytinyağı ile su, süt, mayonez
- Aerosol: katı ya da sıvı taneciklerin gazda dağılması; duman, toz bulutu (katı-gaz), sis ve bulut (sıvı-gaz), sprey
- Köpük: gazın sıvı ya da katıda dağılması; sabun köpüğü, krem şanti (gaz-sıvı), sünger ve pomza taşı (gaz-katı)
- Adi karışım: katıların birbiri içinde dağılması; kum ile çakıl, tuz ile karabiber
Tanecik boyutuna göre sınıflandırma
Karışımlar dağılan taneciklerin boyutuna göre de sınıflandırılır. Tanecikleri yaklaşık 1 nm'den küçük olanlar çözeltidir. Tanecikleri yaklaşık 1 ile 1000 nm arasında olanlara kolloid denir; süt, jöle, mayonez ve sis kolloiddir. Kolloid tanecikleri bekletilince çökmez ve süzgeç kâğıdından geçer, ama yarı geçirgen zarlardan geçemez. Tanecikleri yaklaşık 1000 nm'den büyük olan karışımlar süspansiyon gibi kaba karışımlardır; bekletilince çöker ve süzülerek ayrılabilir.
Çözümlü örnekler
Örnek 1. Sis, süt, gazoz, çamurlu su ve sabun köpüğü karışımlarını homojen ya da heterojen olarak sınıflandırıp heterojen olanların türünü yazınız.
Çözüm. Gazoz, suda çözünmüş şeker ve karbon dioksit içeren bir çözeltidir; homojen karışımdır. Sis, sıvı su damlacıklarının havada dağılmasıyla oluşan bir aerosoldür. Süt, yağ damlacıklarının suda dağıldığı bir emülsiyondur. Çamurlu su, katı toprak taneciklerinin suda dağıldığı bir süspansiyondur. Sabun köpüğü ise gazın sıvıda dağıldığı bir köpüktür.
Örnek 2. Bir karışım bekletildiğinde dibe çökmüyor ve süzgeç kâğıdından geçiyor, ancak yarı geçirgen bir zardan geçemiyor. Bu karışım tanecik boyutuna göre hangi sınıftadır? Örnek veriniz.
Çözüm. Bekletilince çökmemesi ve süzgeç kâğıdından geçmesi, taneciklerinin süspansiyondakilerden küçük olduğunu gösterir. Yarı geçirgen zardan geçememesi ise taneciklerin çözeltidekilerden büyük olduğunu gösterir. Tanecik boyutu yaklaşık 1 ile 1000 nm arasındadır; bu karışım bir kolloiddir. Süt, jöle ve mayonez kolloid örnekleridir.
Sık yapılan hatalar
- Havayı ya da alaşımları karışım saymamak; ikisi de homojen karışımdır.
- Emülsiyon ile süspansiyonu karıştırmak: emülsiyonda sıvı, süspansiyonda katı dağılmıştır.
- Bütün çözeltilerin sıvı olduğunu sanmak; gaz ve katı çözeltiler de vardır.
- Homojen karışım = çözelti; çözücü çok, çözünen az olan bileşendir.
- Süspansiyon katı-sıvı, emülsiyon sıvı-sıvı, aerosol katı ya da sıvı-gaz, köpük gaz-sıvı ya da gaz-katı.
- Tanecik boyutu: çözelti < kolloid < süspansiyon.