طرق فصل المخاليط عديدة جداً، وتختلف من شكل مخلوط إلى آخر، كما تعتمد هذه الطرق على خواص وخصائص المواد الداخلة في تركيب أي خليط، لذا سنتناول في هذا المقال طرق فصل المخاليط هذه الطرق بالتفصيل، بالإضافة إلى ذكر أهم وأبرز الأمثلة على الخليط مما يدور حولنا للتعميم. الفائدة على نطاق أوسع.
طرق فصل المخاليط
كيميائياً، عندما تختلط مادتان أو أكثر مع بعضها البعض دون حدوث تغير كيميائي، تسمى المادة الناتجة مخلوطاً، حيث أن المواد الأساسية الموجودة في الخليط لا تفقد خواصها الكيميائية. وكما يمكن فصل أي من مخاليطنا بأي طريقة مناسبة، ووفيما يلي شرح لأهم هذه الأساليب:
التقطير
تعتبر طريقة التقطير طريقة فعالة جدًا لفصل خليط من سائلين أو أكثر. التقطير هو عملية يتم فيها تبخير مكونات الخليط السائل، ثم تكثيفها وجمعها. حيث يتم في عملية التقطير البسيط تسخين الخليط وتتبخر المادة الأكثر تطايراً عند أدنى درجة حرارة، وبعدها يمر البخار الناتج عبر أنبوب مبرد يسمى المكثف حيث يتكاثف البخار ويعود إلى حالته السائلة، والمتكاثف الذي يتم جمعها يسمى نواتج التقطير.
تبخر
هي تقنية تستخدم لفصل المخاليط المتجانسة، التي يوجد فيها مادة صلبة مذابة واحدة أو أكثر في المواد السائلة؛ تعمل هذه الطريقة على فصل المكونات السائلة عن المكونات الصلبة، وفي أجزاء كبيرة من العالم يتم الحصول على ملح الطعام من تبخر مياه البحر، ويكون مصدر الحرارة لعملية تبخر مياه البحر من أشعة الشمس.
طهارة
الترشيح هو طريقة تستخدم لفصل المواد النقية الموجودة في مخاليط تتكون من جزيئات، بعضها كبير بما يكفي لالتقاطه. على سبيل المثال، مياه الشرب عبارة عن خليط يحتوي على كائنات دقيقة مثل البكتيريا والفيروسات والطفيليات. تستطيع بعض فلاتر المياه تصفية وتصفية المياه من هذه الكائنات، أما مخاليط الغبار المكونة من التراب والحجارة فهي مواد تختلف في حجمها، ويمكن تصفيتها باستخدام مرشح مشابه لمرشح القهوة.
تمايز الألوان
الفصل اللوني هو طريقة لفصل المواد الملونة إلى أصباغ فردية؛ هي طريقة لفصل مكونات الخليط (الطور المتحرك) اعتماداً على قدرة كل مكون من مكونات الخليط على الانجذاب إلى سطح مادة أخرى (الطور الثابت). ومثال على ذلك فصل الحبر والماء.
الطرق الطبيعية لفصل المخاليط
ونذكر هنا طرق الفصل وهي طبيعية إلى حد ما ولا تحتاج إلى الكثير من الوقت أو الجهد لفصل مكوناتها:
- الفرز اليدويتتم يدوياً في عملية الفرز، مثل فرز خليط العدس من الأرز.
- غربلةوذلك باستخدام المنخل، مثل غربلة خليط الرمل والحصى.
- الفصل المغناطيسيباستخدام المغناطيس، مثل فصل خليط برادة الحديد عن الرمل.
الخواص العامة للمخاليط
وفيما يلي أهم هذه الخصائص:
- تحافظ مكونات الخليط على خصائصها الأصلية.
- يمكن فصل مكونات الخليط بسهولة.
- يتم فصل مكونات الخليط باستخدام عدة طرق مثل الترشيح والتقطير وغيرها.
- يمكن لجميع حالات المادة، الصلبة والسائلة والغازية، أن تتحد لتكوين خليط.
أمثلة على المخاليط
وفيما يلي أبرز هذه الأمثلة:
- زيت خامخليط من المركبات العضوية، وخاصة الهيدروكربونات.
- مياه البحروهو خليط من الماء والملح.
- هواءوهو عبارة عن خليط من غازات مختلفة مثل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون والنيتروجين وغيرها من الغازات.
- حبرإنه مزيج من الأصباغ الملونة.
- البارودخليط من الكبريت ونترات البوتاسيوم والكربون.
أنواع المخاليط
وفيما يلي أهم أنواع الخلطات:
- خليط متجانسهو الخليط الذي يكون فيه التركيب موحدا في جميع أنحاء الخليط، فالماء المالح هو خليط متجانس لأن جميع ذرات الملح الذائبة تتوزع بالتساوي في جميع أنحاء عينة الماء المالح، ومن أبرز مميزات هذا النوع من الخلطات هو أنه يمكن فصله إلى مكوناته، حيث أن كل جزء من الخليط لم يتفاعل مع أي جزء آخر.
- خليط غير متجانسوهو خليط لا يكون تركيبه متجانساً في كامل الخليط، مثل خليط الزيت والماء، حيث أنهما لا يختلطان بالتساوي، بل يشكلان طبقتين منفصلتين، زيت في أعلى الوعاء وماء في أسفله، وهذا الترتيب يعتمد على كثافة المادتين، فالزيت أقل كثافة من الماء. مثال آخر على الخليط غير المتجانس هو الضباب.
وفي نهاية المقال قدمنا أهم طرق فصل المخاليط التي تساعد على فصل مكونات أي خليط مثل التقطير أو الترشيح أو التبخر أو الكروماتوغرافيا أو الغربلة أو حتى الفرز اليدوي. كما تم توضيح أهم أنواع المخاليط وخصائصها العامة، بالإضافة إلى الأمثلة القريبة.