Beispiele heterogene gemische
Homogene und heterogene Gemische: Homogene Stoffgemische erscheinen optisch einheitlich, z.B. Lösungen wie Salzwasser oder Legierungen wie Bronze. Heterogene Stoffgemische .Stoffgemische aus dem Alltag
In der Natur liegen die meisten Stoffe als Stoffgemische vor (z.B. Erdöl oder Luft), die dabei aus zwei oder mehreren Reinstoffen bestand. In einem vorherigen Kapitel hatten wir uns betrachtet, wie man Stoffgemische unterscheiden kann (homogene und heterogene Gemische. Je nach dem Aggregatzustand der einzelnen Komponenten der einzelnen Bestandteile des Stoffgemisches können die einheitlichen oder heterogenen Stoffgemische weiter unterteilt werden.
Oft kann es im Unterricht sinnvoll sein, dass man zu jedem Stoffgemisch nicht nur die wissenschaftliche Bezeichnung kennt, sondern auch ein alltägliches Beispiel für das Stoffgemisch kennt. Dies erleichtert beispielsweise den Vergleich mit unbekannten Stoffgemischen.
Nachfolgend sind tabellarisch die wichtigsten Stoffgemische aufgeführt, mit ihrer wissenschaftlichen Bezeichnung und einem alltäglichen Beispiel für diese Art von Stoffgemisch:
Aggregatzustände der Stoffteilchen | wissenschaftliche Bezeichnung | Stoffe |
fest/fest | Feststoffgemisch | Erde |
fest/flüssig | Suspension | Schlamm |
fest/gasförmig | Rauch | Ruß, Staub |
flüssig/flüssig | Emulsion | Milch, Hautcreme |
flüssig/gasförmig | Nebel, Schaum | Nebel, Seifenschaum |
fest/fest | Feststoffgemisch (homogen) | Legierungen (z.B. Messing oder Bronze) |
fest/flüssig | Lösung (homogen) | Zuckerwasser, Salzwasser |
flüssig/flüssig | Lösung (homogen) | Alkohol-Wasser-Gemisch |
flüssig/gasförmig | Lösung (homogen) | Mineralwasser (Kohlendioxid in Wasser) |
gasförmig/gasförmig | Gasgemisch (homogen) | Luft (Stickstoff und Sauerstoff) |
Beispiel: Salzwasser
Wenn du Kochsalz in Wasser gibt, löst sich der feste Stoff aus und es bleibt eine klare Flüssigkeit übrig. Das diese Flüssigkeit salzig schmeckt, zeigt dir, dass Salzteilchen sich weiter in dem Wasser befinden. Wir haben also einer Stoffgemisch vorliegen, bei dem Feststoffteilchen in einer Flüssigkeit (Wasser) gelöst sind. Daher könnte dieses Stoffgemisch eine Suspension oder eine Lösung sein. Da du aber die einzelnen Bestandteile des Salzwassers nicht erkennen kannst, handelt es sich hier um ein homogenes Mischung, also eine Lösung.
Unterschied Emulsion (z.B. Milch) und Lösungsmittel (z.B. Alkohol-Wasser)
Fragen wir uns erst einmal, was beide Stoffgemische gemeinsam haben: Beide Stoffgemische bestehen aus zwei oder mehreren Reinstoffen, die in flüssiger Form vorliegen und ein flüssiges Stoffgemisch bilden.
Während die Lösung an den homogenen Gemischen gehört, gehört die Emulsion an den heterogenen Stoffgemischen, das heißt, die einzelnen Bestandteile der Emulsion können mit bloßem Auge bzw. Mikroskop erkannt werden. Eine typische Emulsion ist ein Wasser-Fett bzw. Wasser-Öl-Gemisch. Bei diesem Gemisch kann man das einzelnen Bestandteile deutlich erkennen (Öl bzw. Fett schwimmen auf dem Wasser). Bei der Emulsion “Milch” lassen sich allerdings nicht so einfach die einzelnen Komponenten wie bei dem Wasser-Öl-Gemisch erkennen.
In der Milch legen fein verteilte Fetttröpfchen in Wasser vor. Obwohl selbst Fett und Wasser (in Milch) trennen sollten, bleibt das Fett in der Milch lange Zeit so fein verteilt, dass man mit bloßem Auge kein klaren Unterschied. Dies wird durch Zugabe sogenannter Emulgierungsmittel verhindert, die das Entmischen lange Zeit verhindern. Dadurch erscheint Milch als homogenes Stoffgemisch.
Allerdings trennen sich das einzelnen Bestandteile der Milch nach einiger Zeit Stellen auf und man kann an der Oberfläche Fett abschöpfen, da Fette eine geringere Dichte als Wasser haben und so oben “schwimmen”.
Durch einen Emulgator kann uns eine Emulsion also für kurze oder längere Zeit als homogenes Stoffgemisch erscheinen, allerdings findet irgendwann immer eine Entmischung statt bzw. unter dem Mikroskop lassen sich auch bei einer Emulsion einzelne Bestandteile erkennen.
Stoffgemische aus dem Alltag – Testfragen/-aufgaben
1. Was versteht man unter einem Stoffgemisch?
Ein Stoffgemisch ist eine Verbindung von zwei oder mehreren reinen Stoffen, bei denen die einzelnen Bestandteile chemisch verbunden sind.
2. Geben Siehe drei Beispiele für Stoffgemische aus dem Alltag.
Beispiele für Stoffgemische im Alltag sind Milch, Atemluft und Benzin.
3. Was ist der Unterschied zwischen einem Homogenen- und einem Heterogenen-Stoffgemisch?
In einem homogenen Stoffgemisch kann man die einzelnen Komponenten nicht unterscheiden, während man in einem heterogenen Stoffgemisch die unterschiedlichen Komponenten sehen kann.
4. Wie kann man Stoffgemische trennen?
Stoffgemische kann man durch verschiedene Verfahren trennen, dazu gehören Destillation, Filtration, Dekantation oder Chromatographie.
5. Was passiert bei einer Destillation?
Bei einer Destillation wird ein Stoffgemisch erhitzt, bis die Stoff mit dem niedrigsten Siedepunkt verdampft. Dieser wird dann separiert und kondensiert.
6. Was ist ein Lösungsmittel und wie wird es verwendet?
Ein Lösungsmittel ist eine Substanz, die verwendet wird, um andere Stoffe an lösen, ohne sie dabei chemisch zu verändern.
7. Was bedeutet “Suspendieren” in Bezug auf Stoffgemische?
Das Suspendieren bezeichnet die Verteilung von feinen Partikeln in einer Flüssigkeit, wobei die Partikel nicht gelöst sind.
8. Erklären Siehe den Begriff “Emulsion” in Bezug auf Stoffgemische.
Eine Emulsion ist ein heterogenes Stoffgemisch aus zwei Flüssigkeiten, das sich normalerweise nicht mischen würden, wie beispielsweise Öl und Wasser.
9. Was passiert bei der Chromatographie?
Bei die Chromatographie wird ein Stoffgemisch in seine Bestandteile zerlegt, indem es durch ein Medium transportiert wird.
10. Geben Sie ein Beispiel für ein homogenes und einer heterogenes Stoffgemisch.
Ein Beispiel für ein homogenes Stoffgemisch ist Luft, ein Beispiel für ein heterogenes Stoffgemisch ist Öl auf Wasser.
Autor: Dr. Christian Eisenhut, Letzte Aktualisierung: 30. August 2024