Γιατί τα στερεά δεν αναμειγνύονται καλά, αλλά τα αέρια και τα υγρά εύκολα στις περισσότερες περιπτώσεις;
Παράγοντες που επηρεάζουν την ανάμιξη:
* απόσταση και κίνηση σωματιδίων:
* στερεά: Τα σωματίδια είναι σφιχτά συσκευασμένα και δονείται σε σταθερές θέσεις. Έχουν πολύ περιορισμένη κίνηση και δεν γλιστρούν εύκολα το ένα το άλλο.
* υγρά: Τα σωματίδια είναι πιο κοντά από τα αέρια, αλλά έχουν περισσότερη ελευθερία να κινούνται και να γλιστρούν ο ένας στον άλλο.
* Αέρια: Τα σωματίδια είναι πολύ μακριά και μετακινούνται τυχαία σε υψηλές ταχύτητες, γεμίζοντας εύκολα οποιοδήποτε διαθέσιμο χώρο.
* Διαμοριακές δυνάμεις:
* στερεά: Οι ισχυρές διαμοριακές δυνάμεις κρατούν σωματίδια σε μια άκαμπτη δομή. Αυτές οι δυνάμεις αντιστέκονται στις αλλαγές στο σχήμα και τη θέση.
* υγρά: Οι ενδομοριακές δυνάμεις είναι ασθενέστερες από ό, τι στα στερεά, επιτρέποντας τη ρευστότητα και κάποιο βαθμό ανάμειξης.
* Αέρια: Υπάρχουν πολύ αδύναμες διαμοριακές δυνάμεις μεταξύ των σωματιδίων, οδηγώντας σε ελάχιστη αλληλεπίδραση και εύκολη ανάμιξη.
Γιατί τα στερεά δεν αναμειγνύονται καλά:
* Περιορισμένη κίνηση: Οι σταθερές θέσεις των στερεών σωματιδίων τους εμποδίζουν να αναμιγνύουν εύκολα.
* Ισχυρές διαμοριακές δυνάμεις: Οι ισχυρές δυνάμεις που συγκρατούν στερεά σωματίδια αντιστέκονται στην εισβολή άλλων σωματιδίων.
* επιφανειακή τάση: Η επιφάνεια ενός στερεού είναι ανθεκτική στις αλλαγές, καθιστώντας δύσκολη τη διείσδυση άλλων ουσιών.
Γιατί τα υγρά και τα αέρια αναμιγνύονται πιο εύκολα:
* Μεγάλη κίνηση σωματιδίων: Τα υγρά και τα αέρια έχουν περισσότερη ελευθερία κίνησης, επιτρέποντας στα σωματίδια να διασκορπίζονται και να αναμειγνύονται.
* ασθενέστερες διαμοριακές δυνάμεις: Οι ασθενέστερες δυνάμεις σε υγρά και αέρια επιτρέπουν στα σωματίδια να αλληλεπιδρούν πιο εύκολα και να σχηματίζουν μείγματα.
Εξαιρέσεις:
* κράματα: Τα μείγματα μετάλλων μπορούν να σχηματίσουν στερεά διαλύματα όπου τα άτομα είναι ομοιόμορφα διασκορπισμένα (π.χ. χάλκινο, ορείχαλκο).
* Διαλυτότητα: Ορισμένα στερεά μπορούν να διαλύονται σε υγρά, σχηματίζοντας ομοιογενή μίγματα (π.χ. ζάχαρη σε νερό).
* διάχυση: Σε μεγάλες περιόδους, ακόμη και τα στερεά μπορούν να διαχέονται μεταξύ τους στις επιφάνειές τους, αν και αυτή η διαδικασία είναι πολύ αργή.
Συμπερασματικά:
Η ικανότητα των ουσιών να αναμειγνύονται εξαρτάται από την ελευθερία της κίνησης των σωματιδίων τους και τη δύναμη των δυνάμεων που τις συγκρατούν μαζί. Τα στερεά, με την περιορισμένη κίνηση τους και τις ισχυρές διαμοριακές δυνάμεις, αντιστέκονται γενικά στην ανάμιξη σε σύγκριση με τα υγρά και τα αέρια.