Una miscela è un preparato o una soluzione composta di due o più sostanze. Ai sensi della legislazione dell’UE sulle sostanze chimiche, le miscele non sono considerate sostanze.
La materia. Sostanze e miscele
L’insieme di più atomi, tenuti assieme da forze chiamate legami chimici, forma aggregati chiamati molecole. Se la molecola contiene un solo elemento chimico, si parla di allotropo. Se invece contiene almeno due elementi chimici diversi, si parla di composto.
Formula minima, formula molecolare e formula di struttura
La formula minima indica quali elementi sono presenti in un composto e in che rapporto numerico. Con la formula molecolare si rappresenta il numero effettivo di ciascun elemento all’interno della molecola. Infine, la formula di struttura mostra l’esatta posizione di ogni atomo nello spazio. A seconda dell’ordine generato dalle interazioni tra atomi o molecole, le sostanze possono trovarsi in diversi stati di aggregazione.
Stati fisici della materia
Nello stato solido, le forze di aggregazione sono elevate. Per questo i solidi hanno forma e volume propri. I solidi si distinguono in cristalli, se è presente un ordine a lungo raggio con una cella elementare ricorrente, oppure in amorfi, se l’ordine è solo a corto raggio. Nello stato liquido, le molecole scorrono le une sulle altre. I liquidi hanno volume proprio, ma non una forma propria. Nello stato aeriforme, le forze di aggregazione sono minime. Gli aeriformi non hanno né forma né volume propri. Si distinguono in vapori e gas, a seconda della temperatura. Sotto una temperatura detta temperatura critica, si parla di vapori. I vapori sono liquefabili per compressione e in equilibrio col liquido da cui derivano. Sopra la temperatura critica si parla di gas, che non sono più liquefabili e non sono in equilibrio col liquido di origine.
Trasformazioni fisiche e chimiche
Per passare da uno stato fisico a un altro si può variare la temperatura o la pressione. In questi casi si ha una trasformazione fisica, in cui la natura delle sostanze non cambia. In una trasformazione chimica, invece, cambia la natura delle specie coinvolte. Si formano nuove sostanze con proprietà differenti rispetto a quelle iniziali.
Sostanze e miscele
Quando si mescolano più sostanze diverse si ottiene una miscela. Se è presente una sola fase, cioè una porzione di materia con proprietà uniformi in ogni punto, si parla di miscela omogenea o soluzione. Se ci sono due o più fasi, si parla di miscela eterogenea. In base alla dimensione delle particelle, le miscele eterogenee si suddividono in colloidi e sospensioni. Nei colloidi, le particelle sono più grandi di quelle delle soluzioni. Nelle sospensioni, le particelle sono ancora più grandi di quelle dei colloidi.
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