Olika slags blandningar - Faktadel.pdf

OLIKA SLAGS BLANDNINGAR
Av alla de miljontals ämnen som finns kan man skilja ut två huvudgrupper, rena ämnen och blandningar. Ett rent ämne är antingen ett grundämne
eller en kemisk förening. En blandning består av
minst två rena ämnen. Havsvatten, läskedrycker,
mjölk, luft och mässing är exempel på blandningar.
Det är faktiskt så att de flesta ämnen du träffar på är
blandningar.
UppsLamningar
Om du blandar lera och vatten får du en blandning
som är grumlig, där du med blotta ögat kan se kornen av lera sväva omkring i vattnet en god stund
innan de sjunker till botten. En blandning där smådelarna av ett fast ämne syns i en vätska kallas uppslamning.
Ett annat exempel på en uppslamning är när du
blandar en vattenfärg med vatten. Här är färgen så
finfördelad att du inte kan upptäcka några färgkorn
med blotta ögat, men det går om du undersöker
blandningen i ett mikroskop. Om vattenfärgen får stå
orörd sjunker färgkornen så småningom till botten.
vattenmolekyler
färgkorn
Vattenfärg är exempel på en uppslamning.
EmuLsioner
Olja löses inte i vatten. Skakar du en blandning av
vatten och olja får du en mjölklik blandning som
består av små oljedroppar som svävar i vattnet. Efter
en kort stund stiger oljan upp och det bildas två
vätskeskikt, oljan överst och vattnet underst, därför
att olja är lättare än vatten.
Sätter du några droppar diskmedel till blandningen och skakar om, kommer de små oljedroppar som
bildas i vattnet att fortsätta att sväva i vattnet. Du har
fått en blandning som kallas emulsion. Diskmedlet
har gjort emulsionen mer stabil - oljedropparna håller sig svävande i vattnet - och kallas därför emulgeringsmedel.
Mjölk är en emulsion. I ett mikroskop kan man
urskilja små fettdroppar
som svävar i vatten.
Mjölkäggvitan
fungerar som emulgeringsmedel.
Majonäs är en annan emulsion av olja och vinäger
där äggula fungerar som emulgeringsmedel. Många
kosmetiska preparat består av emulsioner.
Så här ser det ut
när en blandning
av olja och vatten
skakats om och
fått stå en stund.
Utan diskmedel
Med diskmedel
Vatten molekyler
Fettdroppar
............
I mjölk finns det små fettdroppar
som svävar i vatten.
19
Lösningar
När vi lägger ner en sockerbit i vatten ser det efter en
stund ut som om sockerbiten försvunnit. Inte ens om
vi undersöker blandningen i ett mikroskop kan vi
upptäcka några sockerkorn. Men vi vet att sockret
finns där eftersom blandningen smakar sött. En
sådan blandning kallas för en lösning. Sockerlösningen är färglös, men en lösning kan också vara färgad.
Även vätskor kan lösas i varandra. När alkohol och
vatten blandas får vi en lösning där alkoholmolekyler och vattenmolekyler är jämnt fördelade.
Vatten molekyl
=
Sprit är en lösning av alkoholen etanol och vatten.
Sockermolekyl
Socker är uppbyggt av sockermolekyler och vatten av vattenmolekyler.
Gaser kan lösas i en vätska. Luft finns löst i vatten
och koldioxid i läskedrycker. För växter och djur är
syret och koldioxiden, som finns lösta i vattnet, livsviktiga.
Vattenmolekyler
'L~·/·········/~1···""
Vatten molekyler
Koldioxidmolekyler
......................
....
...
Sockermolekyler
När sockret löses i vattnet tränger vattenmolekylerna in mellan
sockermolekylerna och får dessa att släppa taget om varandra.
Sockermolekylerna blir fria och kan röra sig fritt bland vattenmolekylerna.
Sockermolekyler
Sockerdricka är en lösning av socker och koldioxid i vatten. I
lösningen är sockermolekyler koldioxidmolekyler och vatten molekyler jämnt fördelade.
20
Legeringar
Om man smälter samman två eller flera metaller får
man en blandning som kallas legering. En legering
.är oftast hårdare än de metaller som ingår i legeringen. Rent guld är mjukt medan I8-karats guld, som
också innehåller silver och koppar, är betydligt hårdare.
Legering
Metaller
Mässing
koppar + zink
Brons
koppar + tenn
Nysilver
koppar + zink + nickel
Rostfritt stål
järn + nickel + krom
Amalgam
kvicksilver + annan metall
Lödtenn
tenn + bly
Zinkatomer
Mässing är en legering
av koppar och zink. De
minsta delarna hos koppar och zink är atomer.
När man smält samman
metallerna är de båda
atomslagen jämnt fördelade. En legering är alltså en lösning av två eller flera metaller.
Utspädd, koncentrerad och
mättad lösni ng
Temperaturen bestämmer hur
mycket du kan lösa av ett ämne
Om du löser ett ämne i vatten kan du lösa lite eller
mycket av ämnet. Bilderna visar vilka olika lösningar du kan få.
På bilden kan du se hur mycket salpeter (kaliumnitrat) du kan lösa i kallt och varmt vatten. Nästan
alla fasta ämnen löses liksom salpeter bättre i varmt
än i kallt vatten.
•
•
•
Löser du en liten mängd av ett
ämne får du en utspädd lösning .
•
•
•
• •
•
• •
•
•
•
• •• •
• •• •
•
•
•
•
•
•
• •
•
•
• •
•
• •
•
••
• •••
• •• •
..
Löser du mycket av ett ämne får
du en koncentrerad lösning.
När du löst så mycket av ett
ämne att det blir kvar lite av
ämnet på bottnen har du fått en
mättad lösning.
Så här mycket salpeter kan du lösa i 100 mi vatten
vid olika temperaturer.
21
Om du öppnar en kolsyrad läsk som fått stå i solen
vet du att läsken sprutar ut ur flaskan. Anledningen
är att en hel del koldioxid som finns löst i läsken inte
längre vill vara löst när temperaturen stigit. Den
bubblar snabbt ut ur flaskan och drar den övriga läsken med sig.
Gaser löses bättre i kallt än i varmt vatten. Fasta
ämnen löses däremot bättre i varmt än i kallt vatten.
Trycket har också betydelse för hur mycket gas man
kan lösa. Koldioxiden i en läsk är löst under tryck.
Högre tryck medför att man kan lösa mer gas.
Under varma somrar inträffar ibland fiskdöd i
mindre sjöar och dammar på grund av syrebrist.
Anledningen kan vara att syrehalten i det varma
vattnet blivit för låg. Så kan t.ex. 30-gradigt vatten
endast innehålla hälften så mycket löst syre som
O-gradigt vatten.
mgjL
70
60
50
~ Mängd Löst syre
1\\
I\.
-,
<,
<,
40
<,
"""'-
30
--
20
10
~ Temp
10
20
30
40
50
60
°C
Nytappat kallt vatten är klart och utan luftbubblor. Efter några
timmar när vattnet fått stå på en varm plats är det fullt med
bubblor utmed glaset. Kallt vatten kan nämligen lösa mer luft
än varmt. Av samma anledning får du luftbubblor när du värmer
vatten i en kastrull.
Genom att blanda vatten med någon lämplig
vattenlöslig vätska kan man sänka vattnets fryspunkt
och därmed förhindra att vattnet fryser på vintern. I
bilar blandar man vattnet i vindrutespolaren med TBlå som är en blandning av olika alkoholer, och kylarvattnet med glykol som också är en alkohol.
På vintern sprider man ibland ut koksalt för att få
is och snö att smälta. När saltet löses i isen eller snön
får man en saltlösning, vars fryspunkt ligger under
O°C. Fryspunkten kan bli så låg som -20°C.
Isbekämpning med salt är inte bra för miljön. Träd
och andra växter kan ta skada. Metallföremål, exempelvis din cykel, rostar snabbare.
Alla växter innehåller vatten. Trots detta fryser
växter som övervintrar inte sönder då det är minusgrader. Barren på en gran är mjuka också på vintern.
Förklaringen är att växterna bildar socker som löses
i vattnet. Därmed sänks fryspunkten.
Diagrammet visar hur mycket syre i milligram som löses i 1
liter vatten vid olika temperaturer.
VattenLösningar fryser under
Oo~ och kokar över 100°C.
Ett rent ämne har bestämda egenskaper, t.ex. smältpunkt och kokpunkt, medan egenskaperna hos en
blandning beror på hur ämnena blandats. Rent vatten
kokar vid 100°C och fryser vid O°C. Saltvatten, som
är en blandning av salt och vatten, kokar däremot vid
en högre temperatur och fryser vid en lägre temperatur.
22
Genom tillsats av T-blå sänks vattnets fryspunkt i vindrutespolaren.