สารผสมกับสารละลาย: ความแตกต่างและการเปรียบเทียบ

สสารประกอบด้วยสาร XNUMX ชนิด ได้แก่ สารบริสุทธิ์และสารไม่บริสุทธิ์ สารบริสุทธิ์หมายถึงสารที่สามารถจำแนกได้เป็นสารประกอบและองค์ประกอบ

สารไม่บริสุทธิ์ หมายถึง สารที่ไม่สามารถจัดประเภทได้ง่าย สารผสมจัดอยู่ในประเภทของสารปนเปื้อน

อย่างไรก็ตาม ของผสมจะแตกต่างจากสารละลายอย่างมาก

ประเด็นที่สำคัญ

1. ของผสมประกอบด้วยสารตั้งแต่ XNUMX ชนิดขึ้นไปมารวมกันทางกายภาพโดยไม่มีปฏิกิริยาเคมีใดๆ ในขณะที่สารละลายจะเกิดขึ้นเมื่อตัวถูกละลายละลายในตัวทำละลาย
2. ของผสมสามารถแยกออกจากกระบวนการทางกายภาพ เช่น การกรองหรือการตกตะกอน ในขณะที่สารละลายต้องใช้เทคนิค เช่น การระเหยหรือโครมาโตกราฟี
3. โซลูชันมีความเป็นเนื้อเดียวกัน โดยมีส่วนประกอบกระจายอย่างเท่าเทียมกัน สารผสมสามารถเป็นได้ทั้งเนื้อเดียวกันหรือต่างกัน

ส่วนผสม vs สารละลาย 

ส่วนผสมคือการรวมกันของสารตั้งแต่ XNUMX ชนิดขึ้นไปที่รวมกันทางกายภาพ แต่ไม่มีพันธะเคมี สารละลายคือส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกัน โดยที่สารตัวหนึ่ง (ตัวถูกละลาย) ละลายในสารอีกตัวหนึ่ง (ตัวทำละลาย) อย่างเท่าเทียมกัน แนวทางแก้ไขมีความโปร่งใส

การผสมเชิงกลของสารหรือรูปแบบของสสารตั้งแต่สองชนิดขึ้นไปทำให้เกิดส่วนผสม เรายังสามารถแยกสารตั้งต้นของส่วนผสมของผลิตภัณฑ์ด้วยความช่วยเหลือของวิธีการทางกายภาพ

ไม่มีพลังงานหรือ เอนทัล การเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นเมื่อส่วนผสมเกิดขึ้น ยิ่งไปกว่านั้น ทุกสถานะของสสารสามารถนำมารวมกันได้ ซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของส่วนผสม

สารละลายคือของผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันซึ่งประกอบด้วยส่วนประกอบสองส่วน ตัวถูกละลาย และตัวทำละลาย ขนาดอนุภาคของแต่ละส่วนประกอบต้องน้อยกว่า 1 นาโนเมตร

ขั้นตอนของการมีอยู่ของการแก้ปัญหาไม่แน่นอน ส่วนประกอบทั้งสองของสารละลายอาจถูกจัดประเภทเป็นตัวถูกละลายและตัวทำละลาย ตัวอย่างของสารละลาย ได้แก่ อากาศ ซึ่งเกี่ยวข้องกับก๊าซหลายชนิดในส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกัน

ตารางเปรียบเทียบ

พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ	สารผสม	Solution
คำนิยาม	ส่วนผสมเกี่ยวข้องกับส่วนประกอบสองอย่างขึ้นไปที่ผสมกันโดยไม่มีการละลายอย่างสมบูรณ์	วิธีการแก้ปัญหาเกี่ยวข้องกับส่วนประกอบสองอย่างหรือมากกว่าที่ละลายได้อย่างสมบูรณ์ วิธีทางกายภาพไม่สามารถแยกส่วนประกอบได้
ขนาดอนุภาค	ขนาดอนุภาคในส่วนผสมมีตั้งแต่ 0.01-1000 นาโนเมตร	ขนาดอนุภาคในสารละลายมีตั้งแต่ 0.01-1 นาโนเมตร
พันธะเคมี	ไม่มีพันธะเคมีเกิดขึ้นระหว่างสารที่ทำปฏิกิริยา	พันธะเคมีเกิดขึ้นจริงระหว่างสารที่ทำปฏิกิริยา
คุณสมบัติทางเคมี	คุณสมบัติทางเคมีของสารที่ทำปฏิกิริยาจะไม่สูญเสียความเป็นตัวของตัวเองไป	คุณสมบัติทางเคมีของสารละลายจะแตกต่างกันไปตามองค์ประกอบ
ธรรมชาติ	ของผสมสามารถเป็นเนื้อเดียวกันหรือเนื้อเดียวกันก็ได้	วิธีแก้ปัญหาจะเป็นเนื้อเดียวกันเสมอ

ส่วนผสมคืออะไร?

วัสดุได้มาจากการรวมสารตั้งแต่ XNUMX ชนิดขึ้นไปเข้าด้วยกันโดยไม่เกิดปฏิกิริยาเคมีใดๆ เนื่องจากไม่มีพันธะเคมีเกิดขึ้นระหว่างสารตั้งต้นของสารตั้งต้น ส่วนผสมของผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้นจะคงความเป็นเอกเทศของสารทั้งสองไว้

ส่วนผสมนี้สะท้อนถึงคุณสมบัติที่แตกต่างอย่างมากจากองค์ประกอบที่เป็นส่วนประกอบ ตัวอย่างเช่น ส่วนผสมของน้ำและแอลกอฮอล์ต้องละลาย และจุดเดือดจะแตกต่างกันอย่างมากจากส่วนประกอบทั้งสอง ได้แก่ น้ำและแอลกอฮอล์

นอกจากความแตกต่างของส่วนประกอบแล้วยังมีอัตราส่วนในการผสมสารอีกด้วย ตัวอย่างของสารผสมในชีวิตประจำวัน เช่น น้ำมันดิบ ส่วนผสมของไฮโดรคาร์บอนหรือสารประกอบอินทรีย์หลายชนิด น้ำทะเลซึ่งประกอบด้วยน้ำและเกลือ

อากาศยังเป็นส่วนผสมเนื่องจากมีก๊าซต่างๆ ในสัดส่วนคงที่ สารผสมแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท ได้แก่ สารผสมเนื้อเดียวกันและสารผสมที่เป็นเนื้อเดียวกัน 

คุณสมบัติและองค์ประกอบของสารที่ผสมในสารผสมต่างกันนั้นแตกต่างกัน หมายความว่าในส่วนต่างๆ ของส่วนผสมมีองค์ประกอบและคุณสมบัติแตกต่างกัน

ตัวอย่างของสิ่งเหล่านี้รวมถึงน้ำและอากาศ ในส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกัน ส่วนผสมทั้งหมดมีส่วนประกอบและคุณสมบัติที่เหมือนกัน

ตัวอย่างของสิ่งเหล่านี้ ได้แก่ ส่วนผสมของน้ำตาลกับน้ำ

โซลูชั่นคืออะไร?

สารผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันซึ่งเกี่ยวข้องกับการผสมส่วนประกอบสองอย่างขึ้นไปเรียกว่าสารละลาย ตัวทำละลายจะกำหนดบรรยากาศสำหรับการละลายของตัวถูกละลาย ซึ่งจะละลายต่อไป

ตัวอย่างเช่น ในสารละลายที่มีน้ำ 30% ผสมกับเอทานอล 70% เอทานอลจะทำหน้าที่เหมือนกับตัวทำละลายที่มีน้ำเป็นตัวละลาย ในทำนองเดียวกันในสารละลายน้ำเค็ม เกลือแกง ทำหน้าที่เหมือนตัวถูกละลายในขณะที่น้ำทำหน้าที่เป็นตัวทำละลาย 

โซลูชันแบ่งออกเป็น 9 ประเภทอีกครั้ง สารละลายของแข็ง-ของแข็ง เช่น โลหะผสม เป็นสารละลายที่เกิดจากตัวถูกละลายที่เป็นของแข็งและส่วนประกอบของตัวทำละลายที่เป็นของแข็ง

สารละลายของแข็ง-ของเหลว เช่น น้ำตาลในน้ำ เกิดขึ้นจากส่วนประกอบของตัวถูกละลายของแข็งและตัวทำละลายของเหลว สารละลายโซลิดแก๊ส เช่น การระเหิด ของการบูร คือ สารละลายที่เกิดจากตัวถูกละลายที่เป็นของแข็งและส่วนประกอบของตัวทำละลายแก๊ส

สารละลายของเหลว-ของแข็ง เช่น เกลือไฮเดรต เป็นสารละลายที่เกิดจากตัวถูกละลายที่เป็นของเหลวและส่วนประกอบของตัวทำละลายที่เป็นของแข็ง 

สารละลายของเหลว-ของเหลว เช่น เบนซีนและโทลูอีน เกิดจากตัวถูกละลายที่เป็นของเหลวและส่วนประกอบของตัวทำละลายที่เป็นของเหลว สารละลายของเหลว-ก๊าซ เช่น ละอองลอย เกิดจากส่วนประกอบของตัวถูกละลายที่เป็นของเหลวและตัวทำละลายที่เป็นแก๊ส

สารละลายแก๊ส-ของแข็ง เช่น ไฮโดรเจนและแพลเลเดียม เป็นสารละลายที่เกิดจากตัวละลายแก๊สและส่วนประกอบตัวทำละลายที่เป็นของแข็ง สารละลายแก๊ส-ของเหลว เช่น เครื่องดื่มเติมอากาศ เกิดจากตัวละลายแก๊สและส่วนประกอบของตัวทำละลายที่เป็นของเหลว

สารละลายแก๊ส-แก๊ส เช่น ส่วนผสมของแก๊สต่างๆ เกิดจากตัวละลายแก๊สและส่วนประกอบของตัวทำละลายแก๊ส

ความแตกต่างหลักระหว่างสารผสมและสารละลาย 

1. ไม่มีอัตราส่วนคงที่ในการผสมส่วนประกอบที่ทำปฏิกิริยา ในทางกลับกัน มีอัตราส่วนคงที่ในการผสมส่วนประกอบต่างๆ
2. ตัวอย่างของส่วนผสมได้แก่ ทรายกับน้ำ สลัด น้ำมัน น้ำ ฯลฯ ในทางกลับกัน ตัวอย่างของสารละลายได้แก่ ช็อกโกแลตร้อน เกลือ น้ำ ฯลฯ
3. สารผสมไม่เคยก่อให้เกิดสารประกอบใหม่ใดๆ แต่เมื่อทำปฏิกิริยาทางเคมี สารละลายจะนำไปสู่การก่อตัวของสาร/สารประกอบใหม่
4. สารผสมมีอนุภาคที่มีขนาดตั้งแต่ 0.01-1000 นาโนเมตร ในทางกลับกัน สารละลายมีอนุภาคที่มีขนาดตั้งแต่ 0.01-1 นาโนเมตร
5. ส่วนประกอบของสารผสมจะไม่สูญเสียคุณสมบัติทางเคมีแต่ละตัวในสารผสม อย่างไรก็ตาม ส่วนประกอบของสารผสมจะสูญเสียคุณสมบัติทางเคมีแต่ละตัวในสารละลาย

อ้างอิง

1. https://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.443933
2. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0927775714007857

อัพเดตล่าสุด : 12 กรกฎาคม 2023