Bài 16. Hỗn hợp các chất

Chất tinh khiết và hỗn hợp

Vật thể xung quanh ta có thể chứa một chất duy nhất hoặc nhiều chất khác nhau. Nước cất, một chiếc thìa bạc (silver), bình khí oxygen chỉ chứa một chất duy nhất là những ví dụ về chất tinh khiết. Chất tinh khiết có những tính chất xác định: nước tinh khiết sôi ở 100 °C, nóng chảy ở 0 °C; oxygen hoá lỏng ở −183 °C, hoá rắn ở −218 °C.

Nước đường, nước cam, nước biển có nhiều chất (nước, đường, acid hữu cơ, tinh dầu, muối ăn...) là các ví dụ về hỗn hợp. Hỗn hợp chứa từ hai chất trở lên. Tính chất của hỗn hợp thay đổi tuỳ thuộc vào thành phần các chất có trong hỗn hợp.

Dung dịch

Khi hoà tan đường vào nước, đường bị tách ra thành những hạt vô cùng nhỏ mà mắt thường không thể nhìn thấy, phân bố đồng đều trong nước, tạo thành hỗn hợp đồng nhất. Đường là chất tan, nước là dung môi, còn nước đường là dung dịch.

Thực hiện ở nhà: hoà muối ăn vào nước ấm, nếm dung dịch, nhỏ vài giọt lên thìa inox hơ trên lửa đến khi nước bay hơi hết thì thu được chất rắn có màu sắc, vị giống muối ăn ban đầu: tính chất của chất tan không thay đổi.

Huyền phù và nhũ tương

Huyền phù gồm các hạt chất rắn lơ lửng trong chất lỏng, ví dụ nước phù sa, nước bột màu... Nhũ tương gồm các giọt chất lỏng lơ lửng trong một chất lỏng khác, ví dụ sữa, hỗn hợp dầu ăn và nước (khi được khuấy trộn)...

Phân biệt huyền phù với dung dịch: cho 1 thìa đường vào cốc nước thứ nhất, 1 thìa bột sắn dây vào cốc thứ hai, khuấy đều rồi để yên 2 – 3 phút. Nước đường trong suốt (dung dịch); nước bột sắn dây đục, lắng dần xuống đáy (huyền phù).

Sự hoà tan các chất

• Các chất rắn, chất lỏng và chất khí đều có thể hoà tan trong nước để tạo thành dung dịch. Khi hoà tan các chất khác nhau vào cùng một dung môi thì có chất tan nhiều, có chất tan ít và có chất không tan.
• Đường tan nhiều trong nước; muối ăn, bột nở tan khá nhiều; thạch cao, đá vôi hầu như không tan trong nước.
• Rượu, giấm ăn là các dung dịch mà chất tan là các chất lỏng. Khi mở chai nước ngọt, các bọt khí sủi lên là khí carbon dioxide đã hoà tan khi nén vào nước ngọt.
• Thông thường, chất rắn tan tốt hơn trong nước nóng, với các chất khí thì ngược lại.
• Quá trình hoà tan một chất rắn xảy ra nhanh hơn nếu chất đó được khuấy, trộn hoặc nghiền thành hạt nhỏ mịn.

Mở rộng

Ở 20 °C, 100 mL nước hoà tan được 204 g đường; ở 100 °C, 100 mL nước hoà tan được 487 g đường.

Các chất như đá vôi được coi là không tan trong nước vì chúng tan rất ít: trong 1 m³ nước chỉ hoà tan được khoảng 15 g đá vôi. Dù vậy, qua hàng triệu năm, núi đá bị nước mưa, nước sông, nước biển ăn mòn tạo ra nhiều hình thù khác nhau, như Hòn Trống Mái ở vịnh Hạ Long.

Nước mắm, nước tương, nước ngọt có ga, nước trà đường... đều là hỗn hợp hay gặp trong bữa ăn của người Việt.

Nước biển ở Việt Nam có vị mặn vì có nhiều muối hoà tan trong đó; nhờ vậy mà có nghề làm muối ven biển.