בדוק את הידע שלך עם 10 שאלות להלן לגבי חומרים ותערובות. נקה את הספקות שלך לגבי הנושא עם ההערות לאחר המשוב.
איזה מהבאים לא שייך לחומר?
א) יש לו הרכב מוגדר
ב) בעל תכונות פיזיקליות קבועות
ג) מכיל סוג אחד של מרכיב
ד) הוא מורכב ממולקולות
חומר הוא חלק מחומר בעל הרכב כימי מוגדר, כלומר, הוא מורכב מסוג אחד בלבד של רכיבים, שיכולים להיות אטומים, מולקולות או מינים יוניים. הוא מאופיין גם בתכונות פיזיקליות קבועות.
כל החומר נוצר על ידי אטומים אשר, בתורם, מאורגנים למינים כימיים, כגון מולקולות ותרכובות יוניות, המהווים את מגוון החומרים שאנו מכירים.
דרך אחת לזהות חומר טהור, כלומר כזה שיש לו הרכב קבוע, היא באמצעות התכונות הפיזיקליות הקבועות שלו, כגון
א) טמפרטורת התכה ורתיחה
ב) מסה ונפח
ג) גמישות ואי המשכיות
ד) אינרציה והרחבה
טמפרטורת התכה (TF) היא הטמפרטורה שבה חומר משתנה ממצב מוצק למצב נוזלי. טמפרטורת הרתיחה (TE) היא הטמפרטורה הנדרשת כדי שהחומר ישתנה ממצב נוזלי למצב גזי.
לכל חומר מאפיינים משלו ולחומרים טהורים יש טמפרטורת התכה קבועה (TF) וטמפרטורת רתיחה (TE) בלחץ נתון.
לדוגמה, מים מזוקקים הם חומר טהור מכיוון שהם מורכבים ממולקולות מים בלבד. בלחץ של 1 atm, TF של מים הוא 0°C וה-TE הוא 100°C.
מסה, נפח, גמישות, אי-רציפות, אינרציה והרחבה הם מאפיינים כלליים של החומר, כלומר, הם חלים על כל חומר, ללא קשר למבנהו.
מים מינרליים הוא
א) חומר טהור
ב) חומר פשוט
ג) חומר מורכב
ד) תערובת
שגוי. למים מינרליים יש מרכיבים נוספים מלבד מולקולות מים במבנה שלהם.
ב) לא נכון. חומרים פשוטים מורכבים מאטומים של יסוד כימי אחד בלבד, כגון גז חמצן (O2).
ג) לא נכון. לחומרים מורכבים יש לפחות שני יסודות כימיים בהרכבם, כגון פחמן דו חמצני (CO2).
ד) נכון. מים מינרליים הם תערובת הומוגנית, כלומר, אנו רואים רק שלב בודד, אך הם מורכבים מחומרים שונים. מינים כימיים שונים נמצאים מומסים במים מינרליים, כגון סידן, מגנזיום, אשלגן וביקרבונט.
פחמן דו חמצני (CO2), מים (H2O), נתרן כלורי (NaCl) ומתאן (CH4) הם דוגמאות של
א) תרכובות יוניות
ב) חומרים מורכבים
ג) תרכובות מולקולריות
ד) חומרים פשוטים
חומרים מורכבים מורכבים מאטומים או יונים של יסודות כימיים שונים.
פחמן דו חמצני (CO2): מורכב מפחמן (C) וחמצן (O)
מים (H2O): מורכבים ממימן (H) וחמצן (O)
נתרן כלורי (NaCl): מורכב מנתרן (Na) וכלור (Cl)
מתאן (CH4): מורכב מפחמן (C) ומימן (H)
שגוי. רק נתרן כלורי (NaCl) נוצר על ידי קשר יוני.
ג) לא נכון. למעט נתרן כלורי, התרכובות האחרות נוצרות על ידי קשרים קוולנטיים.
ד) לא נכון. כל החומרים מכילים יותר מיסוד כימי אחד בהרכב.
חנקן (N2), חמצן (O2), ארגון (Ar), הליום (He), ניאון (Ne) וקריפטון (Kr) הם חומרים פשוטים והמרכיבים העיקריים של האוויר האטמוספרי.
לגבי האטומיות, אילו גזים שהוזכרו לעיל הם דו-אטומיים?
א) חנקן וחמצן
ב) ארגון והליום
ג) ניאון וקריפטון
ד) כל החלופות נכונות
חומרים פשוטים נוצרים על ידי יסוד כימי יחיד, אך הרכבם יכול להיות יותר מאטום אחד.
האטומיות היא אז מספר האטומים בחומר פשוט.
לחומרים מונוטומיים יש רק אטום אחד, כמו ארגון (Ar), הליום (He), ניאון (Ne) וקריפטון (Kr).
חומרים דיאטומיים, כמו חנקן (N2) וחמצן (O2), נוצרים על ידי שני אטומים של היסוד הכימי.
1. מים וקרח
2. מים ושמן
3. סרום תוצרת בית
4. אלכוהול עם לחות
נתח את ההצהרות על המערכות לעיל.
אני. מערכות 1 ו-4 מורכבות ממרכיב אחד בלבד.
II. ל-3 ו-4 יש אותו מספר שלבים.
III. ל-2 ו-4 יש אותו מספר של רכיבים.
IV. כל המערכות הטרוגניות
ההצהרות נכונות:
א) I ו-II
ב) ב' ו-ג'
ג) ג' ו-ד'
ד) אף אחת מההצהרות
אני. שגוי. לתמיסת המלוח (3) שלושה מרכיבים: מים, מלח וסוכר. לאלכוהול מודר (4) יש שני מרכיבים: אלכוהול ומים.
II. נכון. תמיסת מלח (3) ואלכוהול מוצק (4) הם בעלי פאזה אחת.
III. נכון. למערכת המים והשמן (2) יש שני מרכיבים, כמו גם אלכוהול hydrated (4), שנוצר על ידי אלכוהול ומים.
IV. שגוי. 2 הוא דוגמה לתערובת הטרוגנית; 3 ו-4 הם תערובות הומוגניות ו-1 נוצר רק על ידי מרכיב אחד במצבים פיזיקליים שונים.
האלטרנטיבה שאינה מציגה תערובת היא
א) דם
פָּאבּ
ג) גשם
ד) ברזל
ברזל מתכתי הוא חומר עם אטומים המחוברים בקשרים מתכתיים. ניתן להשיג אותו מעפרות ולבודד אותו באמצעות תגובות כימיות.
שגוי. דם הוא תמיסה קולואידית, כפי שניתן לראות בעין בלתי מזוינת היא נראית הומוגנית, אך מבחינה מיקרוסקופית ניתן לראות את מרכיביה.
ב) לא נכון. אוויר הוא תערובת של גזים כמו חנקן, חמצן ופחמן דו חמצני.
ג) לא נכון. למי גשמים יש חומרים מומסים ולכן הם תערובת.
איזו מהמערכות הבאות יוצרת תערובת אזאוטרופית?
א) אתיל אלכוהול + מים
ב) נתרן כלורי + מים
ג) שמן סויה + שמן זית
ד) סוכר + מים
תערובות אזאוטרופיות מתנהגות באופן דומה לחומרים טהורים, אך נוצרות על ידי יותר ממרכיב אחד.
אזאוטרופ, כמו אלכוהול אתילי + מים, מאופיין בשמירה על נקודת רתיחה קבועה ומקובעת בשינוי המצב הפיזי, אפילו נוצר על ידי תרכובות שונות.
ב) לא נכון. מים ומלח (נתרן כלורי) יוצרים תערובת הומוגנית.
ג) לא נכון. שמן סויה ושמן זית יוצרים תערובת הומוגנית.
ד) לא נכון. מים וסוכר יוצרים תערובת הומוגנית.
(PUC-MG) שקול את ההצעות הבאות:
אני. אין מערכת פוליפאזית שנוצרת ממספר גזים או אדים.
II. מים הם תערובת של מימן וחמצן.
III. כל מערכת הומוגנית היא תערובת הומוגנית.
IV. יש מערכת חד פאזית שנוצרת על ידי כמה מוצקים.
v. כל מערכת פוליפאזית היא תערובת הטרוגנית.
ההצהרות הבאות נכונות:
א) I, II ו-III
ב) I ו-II בלבד
ג) I ו-IV בלבד
ד) III, IV ו-V
אני. נכון. תערובת של גזים יוצרת מערכת חד פאזית.
II. שגוי. מים (H2O) הם חומר המורכב ממימן (H) וחמצן (O).
III. שגוי. מערכת הומוגנית יכולה להיות תערובת הומוגנית או חומר טהור.
IV. נכון. ברונזה, למשל, נוצרת מתערובת של מתכות נחושת ופח.
v. שגוי. לכוס מי קרח יש יותר משלב אחד, אבל הרכיב זהה.
(UEL-PR) ילד ביקש מחברתו להינשא לו, והציג לה טבעת זהב 18 קראט.
כדי לחגוג, מתוך ידיעה שאלכוהול מזיק לבריאות, הם קלו במים מוגזים קרח בחוץ. המערכות: זהב 18 קראט, מים מוגזים עם קרח ואוויר אטמוספרי הן, בהתאמה:
א) חומר הטרוגני, תערובת הטרוגנית ותערובת הומוגנית.
ב) תערובת הטרוגנית, תערובת הומוגנית וחומר הומוגני.
ג) חומר הומוגני, תערובת הטרוגנית ותערובת הומוגנית.
ד) תערובת הומוגנית, תערובת הטרוגנית ותערובת הומוגנית.
ה) תערובת הטרוגנית, חומר הומוגני וחומר הטרוגני.
זהב 18 קראט: תערובת הומוגנית של זהב, כסף ונחושת.
מים מוגזים עם קרח: תערובת הטרוגנית, כפי שניתן לראות את בועות הפחמן הדו חמצני במים.
אוויר אטמוספרי: תערובת הומוגנית של גזים ואדים.