Segu sisaldab kahte või enamat segatud ainet, kuid ei keemiliselt ega ka ebatäpses koguses, samas kui ühend sisaldab kahte või enamat elementi, mis on keemiliselt ühendatud ja fikseeritud vahekorras. Näiteks merevesi, toornafta, mineraalõlid, sulamid (messing, pronks) jne on mõned segud, vesi (H2O), vesinikperoksiid (H2O2), naatriumkloriid (NaCl), keedusooda (NaHCO3), jne on mõne ühendi nimi.
Nagu klassikalise füüsika teooria kohaselt, on kõigeks, mis ruumi võtab, mass ja maht. Isegi ainet võib jagada kahte klassi, segudeks ja puhasteks aineteks. Puhtad ained koosnevad elementidest ja ühenditest.
Elemendid on lihtne aine ja neid ei saa enam jagada lihtsamateks vormideks. See sisaldab ainult ühte tüüpi aatomit, kuid ühendil on kaks või enam erinevat aatomit või elementi, teisest küljest sisaldavad segud erinevaid aineid.
Selle sisu segude ja ühendite erinevuste esiletoomiseks kirjeldame neid lühidalt.
Võrdlusdiagramm
Võrdluse alus | Segud | Ühendid |
---|---|---|
Tähendus | Segud on ebapuhtad ained, mis koosnevad kahest või enamast füüsiliselt segatud ainest. Need võivad oma olemuselt olla homogeensed või heterogeensed. | Ühendid on puhas vorm, mis koosneb kahest või enamast keemiliselt segatud elemendist. Need on üldiselt homogeensed. |
Koostis | Segudes leiduvaid aineid pole kindlas koguses, see tähendab, et nende suhe on erinev. | Kuid ühendite puhul on elemente fikseeritud koguses, see tähendab, et nende suhe on fikseeritud. |
Omadused | Segude omadused on samuti erinevad (pole fikseeritud), kuna see sõltub ainete tüübist ja segamiskogusest. | Teatud tüüpi ühendi puhul on omadused fikseeritud ja ei varieeru, kuna ühendites esinevad elemendid on fikseeritud ja fikseeritud vahekorras. |
Valem | Segudel puudub kindel valem. | Ühenditel on konkreetne valem, sõltuvalt esinevatest koostisosadest. |
Eraldamine | Segude aineid on lihtne eraldada erinevate füüsikaliste meetoditega, näiteks filtrimisega, kromatograafiaga, aurustamisega. | Elemente ei ole lihtne eraldada ja kui seda teha, siis keemiliste meetoditega. |
Ained | Segudest ei moodustu uusi aineid selle koostisosade muutumatute omaduste tõttu. | Uute ainete tekkimine toimub alati erinevate koostisosade keemiliste omaduste segunemise tõttu. |
Sulamis- / keemistemperatuur | Segudel ei ole fikseeritud sulamis- või keemistemperatuuri. | Kui moodustunud ühendil on kindel sulamis- ja keemistemperatuur. |
Soojusvahetus | Kuumust ei toimu või segude valmistamisel täheldatakse energia osalust. | Toimub soojusvahetus ja ühendite moodustumisel kasutatakse või vabaneb energiat, kuna see on keemiline reaktsioon. |
Näited | Sulamid nagu messing, vismut, kroom, ookeanivesi (sool ja vesi), gaasisegud jne. | Sellised ühendid nagu söögisooda, metaan, sool jne. |
Segude määratlus
Vaadates leidsime, et paljud asjad meie ümber on segud, näiteks õhk, kivid, ookeanid ja isegi atmosfäär. Neil on koostisosad segatud füüsikaliste omadustega, mitte ühegi keemilise koostisega ja isegi mitte kindla suhtega. Seetõttu võime öelda, et segude moodustumine toimub kahe või enama aine segamise teel, kuid mitte fikseeritud vahekorras.
Segudes keemilist reaktsiooni ei toimu, sulamine toimub füüsikaliselt. Niisiis on segudel kahte või enamat erinevat tüüpi aatomit või molekuli või vähemalt ühte aatomit ja ühte molekuli. Segudel ei ole fikseeritud sulamis- või keemistemperatuuri.
Segusid saab lahutada selliste füüsikaliste meetoditega nagu filtrimine, dekanteerimine, destilleerimine. Segud võivad olla kas homogeensed või heterogeensed.
Homogeensed segud - neid peetakse tõelisteks lahusteks, kuna seda tüüpi koostisosad on jaotunud ühtlaselt või võrdselt. Näiteks suhkrulahus, alkoholi ja vee segamine jne.
Heterogeensed segud - kui koostisosad ei ole segus ühtlaselt jaotunud, nimetatakse seda heterogeenseteks segudeks. Näiteks õli ja vesi segamisel, väävli ja raua segu, kruus jne.
Lisaks kahele eespool klassifitseeritakse segud selles sisalduvate osakeste suuruse tüübi põhjal. Need on lahused, suspensioonid, kolloidid.
Lahendused - need sisaldavad nanosuuruses osakesi, mille läbimõõt on alla 1 nm. Lahust ei saa dekanteerimise ega tsentrifuugimise teel lahutada. Lahustunud hapnik vees, õhus ja želatiinis on mõned näited.
Kolloid - selles lahuses on osakesed nii väikesed, et need ei ole palja silmaga nähtavad. Osakeste suurus varieerub vahemikus 1 nm kuni 1 mm. Kolloidlahus näitab Tyndalli efekti, kolloidsed koostisosad saab dekanteerimise ja tsentrifuugimise teel eraldada. Veri, suits, koor on vähe näiteid.
Vedrustus - need on oma olemuselt heterogeensed, nad näitavad ka Tyndalli efekti. Selles olevad osakesed on piisavalt suured ja neid saab tsentrifuugimise või dekanteerimise teel eraldada. Õhus olev muda, graniit, tolm või saasteained on vähe näiteid.
Ühendite määratlus
Kui erinevate elementide kaks või enam aatomit ühendatakse keemiliselt sideme moodustamiseks, nimetatakse ühendiks . See on omamoodi keemiline segu erinevate elementide või koostisosade vahel. Kui sideme moodustumine toimub, on uuel ühendil selle keemilistest omadustest erinevad komponendid, mille abil need on valmistatud.
Näiteks vesi (H2O), etanool (C2H5OH), naatriumkloriid (NaCl) on mõned tavalisemad ühendid, nende koostisosade proportsioonid on kindlad ja neil on ka keemiline identiteet. Eri tüüpi sidemed on molekulaarsed, happed, katioonid, anioonid ja binaarsed sidemed. Neil kõigil on erinev keemiline identiteet ja valem.
Peamised erinevused segude ja ühendite vahel
Allpool on toodud olulised punktid, mille järgi segu ühendi omast eristada:
- Segud on ebapuhtad ained, mis koosnevad kahest või enamast füüsiliselt segatud ainest ja mis ei ole fikseeritud vahekorras. Ühendid on puhtal kujul, mis koosneb kahest või enamast keemiliselt segatud elemendist ja fikseeritud vahekorras.
- Segud võivad oma olemuselt olla homogeensed või heterogeensed, kuid ühendid on üldiselt homogeensed .
- Nagu varem öeldud, pole segudes leiduvate ainete koostises kindlat kogust, see tähendab, et nende suhe varieerub, kuid ühendite puhul on elemente fikseeritud koguses, see tähendab, et nende suhe on fikseeritud. Seetõttu võib seda ühendit nimetada ja sellel on teatud keemiline valem nagu naatriumkloriid (NaCl), söögisooda, metaan, sool jne, kuid segude puhul pole see sama.
- Kuna segus sisalduvate ainete suhe pole fikseeritud ja seetõttu varieeruvad ka nende omadused (ei ole fikseeritud), kuna see sõltub ainete tüübist ja segatavate elementide kogusest, olgu see siis keemiline või füüsikaline omadus . Ühendites säilivad pärast uue ühendi moodustumist uued omadused (füüsikalised ja keemilised) ning me teame ühendis esinevate elementide kogust või suhet.
- Segudes esinevate ainete eraldamine on hõlpsasti kasutatav erinevate füüsikaliste meetoditega, näiteks filtreerimine, kromatograafia, aurustamine, samas kui ühendite puhul pole aineid lihtne eraldada, kui seda teha keemiliste meetoditega.
- Segudest ei moodustu uusi aineid selle koostisosade muutumatute omaduste tõttu, samal ajal kui uued komponendid tekivad alati erinevate koostisosade keemiliste omaduste segunemise tõttu.
- Segude valmistamisel ei toimu soojuse muutumist ega energia sekkumist, kuid ühendi moodustumine põhjustab soojuse muutust, kui energiat kasutatakse või areneb reaktsioonis. Segudel ei ole keemistemperatuuri ega keemistemperatuuri, kuid ühenditel on kindel sulamis- ja keemistemperatuur.
- Segude näideteks on sulamid, näiteks messing, vismut, kroom, ookeanivesi (sool ja vesi), gaaside segud jne. Ühendite näideteks on naatriumkloriid, söögisooda, metaan, sool jne.
Järeldus
Selles artiklis nimetatud teave ei ole teaduse valdkonnas rakendatav, kuid seda saab jälgida igapäevases elus; seetõttu on vaja kõiki neid termineid üksikasjalikult teada, et neid tuvastada ja eristada.