Mengsel
Een mengsel is een begrip uit de scheikunde. Het wordt gebruikt voor stoffen die uit twee of meerdere moleculen bestaan. Vaak wordt bij mengsels gedacht aan vloeistoffen, zoals limonade of sinaasappelsap. Toch kunnen ook vaste stoffen mengsels zijn, zoals een legering (een mengsel van verschillende metalen). Een simpeler voorbeeld is een mengsel van granen, wat je aan de vogels voert. Ook verf kun je bij de doehetzelf zaak op kleur laten mengen. De min of meer vaste kleurstoffen (pasta's) mengen zich dan met de vloeibare basisverf.
Het tegenovergestelde van een mengsel is een zuivere stof. Een zuivere stof bestaat uit slechts één soort moleculen. Van nature zijn alle stoffen mengsels; zelfs de meest zuivere stoffen (zoals goud) zijn mengsels. In een laboratorium kunnen scheikundigen zuivere stoffen uit mengsels halen door verschillende scheidingsmethodes. Zuivere stoffen zijn zo belangrijk, omdat je de eigenschappen goed kun bestuderen.
Een mengsel moet niet verward worden met een samengestelde stof (of chemische verbinding). Samengestelde stoffen bestaan namelijk uit één soort moleculen. De moleculen bestaan weliswaar uit verschillende soorten atomen, maar het is nog steeds een zuivere stof. Een voorbeeld hiervan is schoon water. Bij een mengsel zijn er verschillende moleculen. Bijvoorbeeld water gemengd met limonadesiroop is een mengsel.
Soorten
In de scheikunde kun je mengsels op verschillende manieren indelen. Op school wordt meestal geleerd dat er drie belangrijke soorten mengsels zijn:
- Oplossing: Een oplossing is een helder mengsels, waarbij twee of meerdere stoffen goed met elkaar gemengd zijn. Hierdoor lijkt het alsof dit één stof is en met het blote oog zit het er als één geheel uit. Een voorbeeld hiervan zijn koffie en thee. Thee is een oplossing van het extract van theebladeren in water. Ook koffie is een oplossing van koffiepoeder in water. Bij beide stoffen kun je het extract/poeder niet van het water onderscheiden met het blote oog. Ditzelfde geldt bijvoorbeeld voor afwasmiddel, cola en olijfolie.
- Suspensie: Een suspensie bestaat uit een vloeistof met daarin kleine stukjes vaste stof. Deze stukjes vaste stof zweven in de vloeistof. Vaak zijn deze stukjes zichtbaar als je de vloeistof voor een raam, lamp of andere lichtbron houdt. Hierdoor ziet het mengsel er erg troebel uit. Een goed voorbeeld hiervan is sinaasappelsap. In sinaasappel zitten vaak allerlei kleine stukjes die met licht ervoor zichtbaar worden. Als je een glas sinaasappel lang neerzet en stilhoudt, dalen deze stukjes uiteindelijk naar de bodem. Dit is ook de reden waarom sinaasappel altijd geschud moet worden. Andere suspensies zijn de meeste andere sappen, verf en kalkwater.
- Emulsie: Een emulsie zijn twee of meerdere vloeistoffen die niet met elkaar kunnen oplossen. De ene vloeistof zit bovenop de andere vloeistof. Een voorbeeld hiervan is water en olie. Als je een druppel olie in een glas water laat vallen, drijft deze op het water. Zelfs je als je dit met een lepel probeert te mengen, lukt dit niet. Om de twee stoffen te mengen is een hulpmiddel nodig (een emulgator), waardoor het mengen wel lukt. In dit geval kan afwasmiddel gebruikt worden. Dit is ook een van de redenen waarom er tijdens het afwassen van afwasmiddel gebruikt wordt gemaakt. Je krijgt vette stoffen moeilijk van servies en pannen met alleen water.
Scheidingsmethodes
In de scheikunde heeft men voorkeur voor zuivere stoffen. Dit komt doordat je bij zuivere stoffen beter de eigenschappen van één specifiek materiaal kan bestuderen. Als je mengsel gebruikt kunnen de andere moleculen in de stof de uitkomsten beïnvloeden, waardoor de studie nutteloos is.
Aangezien er in de natuur vrijwel alleen mengsels voorkomen, hebben scheikundigen verschillende scheidingsmethodes bedacht. Hiermee kunnen ze de mengsels als het ware terugdraaien in zuivere stoffen. Enkele voorbeelden hiervan zijn:
Welke methode je het beste kunt gebruiken, hangt af van het mengsel zelf. Mengsels kunnen namelijk uit allerlei stoffen bestaan. Hierdoor verschilt het per mengsel welke methode het beste werkt.