空气是大自然的组成部分之一,是人类生活不可缺少的。它就在我们周围。你一定学过或读过,空气实际上是由氧、氮、二氧化碳和其他气体组成的。但当我们环顾四周时,我们无法区分这些气体。
对我们来说,空气是无色的混合物。所以,让我们更多地了解空气和混合物。
那么空气是均匀的混合物吗?是的,空气是均匀的混合物。空气是由几种气体组成的,但它似乎到处都是均匀的,而且各成分之间不容易区分。而且,空气的不同成分不能用简单的机械方法来分离。这就是为什么空气被归类为均匀混合物的原因。
什么是元素,化合物和混合物-需要知道
在详细介绍空气之前,我们需要了解混合物的概念。混合物与其他物质的区别是什么?
在自然界中,我们主要有三种材料。它们被称为元素、化合物和混合物.
元素
元素是一种纯粹的物质,它本身只包含一种原子.
例如,一块铁里面只有铁原子。另一方面,化合物也是一种纯物质,但它是由含有两种或两种以上元素的原子的分子组成,通过化学键结合在一起。
例如,你吃的糖是一种化合物,由碳、氢和氧组成的分子通过化学键连接在一起。
因此,很明显,元素的最小重复单位是原子,而化合物的基本组成单元是分子。
复合
现在,有一件非常重要的事情需要注意。以水为例。众所周知,水也是一种分子式为H2O的化合物。
这意味着一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子组成的。氢气极易燃,燃烧迅速。
此外,氧气支持燃烧,是物质燃烧所必需的。有趣的是,由这两种气体组成的水却没有这两种性质中的任何一种。水正好相反,因为它是用来灭火的。
这告诉我们什么?
这告诉我们,每当两种或两种以上的元素发生化学反应形成化合物时,这些元素原有的性质和特征就丧失了。
新形成的化合物有自己的一套性质,甚至可能与它的组成元素相反。
例如,氢和氧在室温下都是气体,而水是液体。水不保留氢和氧的化学和物理性质。
混合物
最后,我们来谈谈混合物。混合物可以由两种或两种以上的元素组成,也可以由两种或两种以上的化合物组成,也可以由元素和化合物的组合组成,这些元素和化合物在化学上没有结合。
这意味着,当两种物质在样品中结合在一起而没有发生化学反应时,就会形成混合物。
例如,在皮氏培养皿中,一些铁填料与硫是混合物。
然而,当你给这种混合物加热时,它就会发生反应,形成一种化合物,硫化铁。
由于混合物的成分不发生化学反应,所以它们也保留了原来的性质。例如,如果我们将糖和水混合,得到的溶液将是一种味道甜的液体。
这种甜味是由糖带来的。如果我们把水和糖分开,糖仍然是甜的,水仍然是无色无味的。
均匀的混合

混合物又分为两种:均质混合物和非均质混合物.
均质混合物是指在整个样品中看起来均匀的混合物。这意味着混合物的成分在整个样品中是相同的。
例如,如果你在水中充分地混合一些盐,这是一种均匀的混合物,因为你无法区分溶液中的盐和水。
它看起来是一种透明无色的溶液。因此,盐在水中的混合是均匀的混合物。
同样,均匀的混合物存在于整个样品的同一相物质中。例如,盐和水的混合物存在于液相中。
类似地,两种或两种以上气体的混合物存在于气相中。虽然颗粒或均匀混合物的不同成分看不出是分开的,但即使在溶液中,它们仍然保留着各自的化学性质。
请记住,两种不同的盐+水样品中盐的含量可能不同。然而,这两个样本都是齐次的,因为在一个特定的样本中,成分保持一致。
均匀混合物的组分不能通过过滤或沉淀等方法相互分离。
由于整个阶段是一致的,我们需要将其中一个组件转换为不同的阶段,以便将它们分开。
例如,盐和水的溶液是用蒸发分离的。其他均匀混合物的例子包括糖在水、空气、钢和黄铜中的混合物。
异构混合物

在整个样品中成分不均匀的混合物称为非均质混合物。
这种混合物的组分是明显分离的,存在于一个以上的相中.例如,油和水的混合物形成两个可见的层,每一层都有不同的相。
不均匀混合物的例子包括油和水、土壤、沙子、橙汁和果肉、蔬菜汤等。
两勺蔬菜汤的成分可能不同。同样,从海滩两端取下的沙子里面可能含有不同数量的石头和鹅卵石。
不均匀的混合物可以用机械方法分离,如手工采摘、过滤和分选。
空气是均匀的还是不均匀的?
空气是均匀的混合物。虽然我们知道空气是由各种各样的气体组成的,但是我们看不到它们,也无法将它们彼此区分开来。
所有这些气体相互充分混合,仍然保持各自的性质。所以,空气支持燃烧的原因很简单,空气的主要成分之一是氧气,它支持燃烧。
而且,从世界上任何两个地方抽取的空气,其气体成分总是相同的,这就是均匀混合物的性质。空气在世界上任何地方都以单一的气态存在。
空气的成分不能用简单的机械方法分离。
所有这些特性使空气成为均匀的混合物。

我们如何分离空气的成分?
用于分离空气中不同气体的技术叫做分馏.这种方法背后的概念是,空气中存在的不同气体有不同的沸点。
所以,气态空气首先液化形成液态空气。这是通过在高压下压缩来实现的。液态空气冷却后,混合物通过分馏柱.
请注意,这个过程被称为分馏,因为它使用蒸馏将空气分离成馏分。现在,液态空气在分馏塔内被加热。
气柱的下端比上端温暖。所以,当空气中的一种成分达到沸点时,它就会以气体的形式分离出来,并通过一个出口收集起来。
这样,所有气体就可以一个接一个地分离,最后剩下的沸点最高的液化气就可以从柱底收集起来。
结论
在这篇文章中,我们看到了为什么空气被称为均匀混合物。空气是由几种气体组成的均匀无色的混合物。我们还研究了物质是如何被分为元素、化合物和混合物的。
我们学习了均相和非均相混合物的性质,也学习了分馏技术。
我希望这篇文章对您有所帮助。
快乐学习! !




