化合物與混合物的區別
引言
化學實際上是研究這三種物質的科學:元素、化合物和混合物。如果兩種或多種物質發生化學反應並以固定比例混合,就會形成化合物。化學式表示組分反應生成化合物的比例。分子化合物和鹽是化合物的例子。混合物是兩種或多種物質以不發生化學反應的方式混合在一起,並保持其各自特性的物質。物質只是物理混合,不發生任何化學反應。

什麼是化合物?
化合物是由透過化學鍵結合在一起的原子或其他元素組成的。這種鍵可以是離子鍵、共價鍵或金屬鍵,這取決於物質。由於所有化合物都具有組分的固定比例,因此它們是均勻的。某些物質在其特性上不同於通常混合形成單個化合物單元的元素。此外,化學鍵合的分子不能透過物理方法分離。
化合物的型別
化合物分為三種類型:
離子化合物 - 它們由兩種帶相反電荷的離子組成。離子透過靜電吸引力結合在一起。離子化合物通常在水中反應。
共價化合物 - 它們由共享電子的原子組成,並且是非極性的,這意味著它們不與水反應。
金屬化合物 - 它們由金屬離子和配體組成,或者金屬離子相互結合在一起。金屬化合物通常可溶於水,並具有高熔點。
化合物的例子
水 - 它由兩種元素組成:2個氫原子和1個氧原子。
甲烷 - 它由兩種元素組成:碳和氫。
食鹽 - 食鹽中的兩種元素是鈉和氯。
葡萄糖 - 它由三種元素組成:碳、氫和氧。
什麼是混合物?
混合物是由兩種或多種物質透過物理混合而形成的物質,這些物質保留了其組成成分的特性。換句話說,混合物的性質完全由存在的成分決定。我們可以根據粒度和均勻性將混合物分成幾類。
混合物的型別
混合物可以分為兩種型別:
均相混合物
非均相混合物
均相混合物
均相混合物是指在整個質量和體積上具有相同組成和性質的混合物。光線不會穿過這些物質。糖漿、酒精和水都是均相混合物,它們含有不同大小的顆粒,難以識別。

性質
組分在混合物中均勻分佈。
組分不能透過離心力分離。
在均相混合物中未觀察到丁達爾效應。
粒子大小<1nm。
非均相混合物
非均相混合物是指不能很好地溶解並且不具有均勻組成的混合物。由於這些性質,特定組分通常是可見的,並且可以透過化學或物理方法分離。懸浮液和膠體是兩種型別的非均相混合物。例如,水和沙子、血液或澱粉。

性質
非均相混合物的組分在混合物中不均勻分佈。
只需觀察混合物就可以確定組分之間的邊界。
粒度範圍為1nm - 1μm。
它們能夠表現出丁達爾效應。
化合物與混合物的區別
化合物 | 混合物 |
---|---|
兩種或多種物質之間的化學反應會產生化合物。 | 混合物是透過直接混合兩種或多種物質而形成的,組分之間不發生化學反應。 |
為了產生化合物,元素必須始終以確定的質量比例結合。 | 元素的比例不是固定的,可以改變。 |
在化合物形成過程中,其能量會發生變化。 | 能量沒有變化 |
它不能透過物理方法分離,必須使用複雜的科學方法分離。 | 混合物可以透過物理方法分離 |
組分的性質會消失,或者生成的化合物具有不同的物理和化學性質。 | 混合物的組分保持其原始性質。 |
可能存在有機化合物和無機化合物。 | 可能存在均相混合物和非均相混合物。 |
在化合物形成過程中,會形成新的鍵。 | 沒有形成新的鍵。 |
化合物的熔點或沸點是固定的 | 混合物的熔點或沸點不是固定的。 |
例如,$\mathrm{H_{2}O}$ 、$\mathrm{NaCl}$ 、酒精、汽油等。 | 例如,鹽和水、空氣、糖漿等。 |
它們可以被認為是純淨物質。 | 它們被認為是不純物質。 |
結論
總而言之,化合物是由兩種或多種元素結合形成具有不同性質的新物質的物質。另一方面,混合物更像是兩種或多種物質的簡單混合,每種物質都保留其獨特的性質。如果形成化合物,能量會釋放和吸收;如果形成混合物,則不會釋放和吸收能量。可以得出結論,我們周圍幾乎所有東西似乎都是混合物。例如,我們吃的食物是各種成分的混合物,我們吸入的空氣是各種氣體的混合物,我們用於機動車輛的燃料是複雜的混合物。
常見問題
1. 什麼使化合物的成分結合在一起?
化學鍵使化合物的成分結合在一起。化學鍵是兩種或多種原子和離子之間的一種吸引力,它們相互作用並交換價電子。
2. 加熱化合物會發生什麼?
熱解是透過加熱引起的化學分解。當物質達到其化學分解的溫度時,就會發生這種情況。由於需要熱量來破壞被分解物質中的化學鍵,因此該過程通常是吸熱的。
3. 如何確定化合物是否穩定?
可以使用力來測試機械穩定性。如果它是正的,你的化合物是穩定的,這意味著它不會變形,因為它處於最低能量狀態。可以使用HOMO-LUMO能隙來評估化學穩定性。
4. 有機化合物燃燒的原因是什麼?
由於原子之間的吸引鍵較弱,因此只需要很少的能量就可以破壞它們,導致有機化合物具有較低的熔點或沸點。離子化合物在氧氣中不會燃燒。因此,它們是可燃的。
5. 混合物如何影響我們的日常生活?
人們在混凝土中加入大量糖,這減緩了凝固過程,也給了他們時間來清理混亂。在我們的日常生活中,我們遇到了許多混合物和溶液。這些包括我們吃的食物、我們穿的衣服以及我們呼吸的空氣。