Erkennen von Stoffgemischen in deiner Umwelt

Erkennen von Stoffgemischen in deiner Umwelt – Chemie

Sicher konntest du am Morgen schon einmal Nebel beobachten. Wenn du einen Salat zubereitest, mischst du Öl mit Essig. Und was passiert, wenn du Kochsalz und Wasser vermischst? All das sind Stoffgemische aus dem Alltag. Dieser Text beschäftigt sich damit, wie du Stoffgemische in deiner Umwelt erkennen kannst. Dabei werden die folgenden Fragen beantwortet:

• Was sind homogene und heterogene Stoffgemische?
• Welches Stoffgemisch ist Nebel?
• Was sind Beispiele für heterogene und homogene Stoffgemische?
• Was ist eine Emulsion, Suspension und ein Gemenge?
• Welche Unterteilung von Stoffgemischen gibt es?

Was sind Stoffgemische? – Definition

Was Stoffgemische sind, ist einfach erklärt. Ein Stoffgemisch besteht aus mindestens zwei verschiedenen Reinstoffen. Weißt du auch, was Reinstoffe sind? Unter einem Reinstoff wird ein chemisches Element oder eine Verbindung verstanden. Beispiele für Reinstoffe kannst du hier in der Liste sehen:

• Sauerstoff $\ce{O2}$
• Natriumchlorid $\ce{NaCl}$
• Wasserstoff $\ce{H2}$
• Wasser $\ce{H2O}$

Wenn also mindestens zwei Reinstoffe vermischt werden, erhält man ein sogenanntes Stoffgemisch. Die Stoffgemische werden dabei in homogene und heterogene Stoffgemische unterteilt.

• Heterogene Stoffgemische: nicht mischbar, mehrphasig
• Homogene Stoffgemische: mischbar, einphasig

Der Aggregatzustand des Stoffgemischs ist dabei abhängig von den verwendeten Reinstoffen.

Außerdem gibt es noch sogenannte kolloidale Stoffgemische. Diese kann man weder den homogenen noch den heterogenen Gemischen zuordnen. Die kolloidalen Gemische bestehen aus sehr kleinen Teilchen – den Kolloiden. Ihre Größe liegt für gewöhnlich im Nanometerbereich. Bei einem solchen Stoffgemisch scheint es so, als ob man auf makroskopischer Ebene ein homogenes Gemisch hat. Allerdings liegen die Phasen hier sehr fein verteilt vor und werden nur von wenigen Teilchen gebildet. Ein Beispiel für ein kolloidales Stoffgemisch ist die Milch – einzelne, winzige Öltröpfchen sind hier von Wasser umhüllt.

Was sind homogene Stoffgemische? – Definition und Beispiel

In einem homogenen Stoffgemisch sind die Reinstoffe miteinander vermischt. Es gibt nur eine Phase. Und was bedeutet das? Wenn man zwei Reinstoffe miteinander mischt, die eine homogene Lösung bilden, dann kann man die einzelnen Bestandteile nicht mehr erkennen. Du kannst beispielsweise Kochsalz (Natriumchlorid) in Wasser lösen. Vorher siehst du die weißen Kristalle des Salzes und das Wasser. Nachdem du die beiden Reinstoffe miteinander vermischt hast, bekommst du eine durchsichtige Lösung. Du kannst die einzelnen Salzkristalle oder das Wasser nicht mehr voneinander unterscheiden.

Die homogenen Stoffgemische können in den Aggregatzuständen fest, flüssig und gasförmig auftreten. In der folgenden Tabelle sind Beispiele für homogene Stoffgemische der verschiedenen Aggregatzustände aufgeführt.

Was ist ein heterogenes Gemisch? – Definition und Beispiel

Einfach erklärt kann man bei einem heterogenen Stoffgemisch die Reinstoffe erkennen. Es bilden sich sogenannte Phasen. Wenn du beispielsweise Öl und Wasser in einem Glas mischst, kannst du zwei Phasen erkennen: die Ölphase und die Wasserphase. Wenn das Gemisch nun geschüttelt wird, kannst du feine Öltröpfchen im Wasser entdecken. Ein solches Gemisch wird als Emulsion bezeichnet. Lässt du das Gemisch nun stehen, bilden sich wieder zwei Phasen aus.

Meistens haben die Reinstoffe heterogener Gemische unterschiedliche Aggregatzustände. In der folgenden Tabelle sind Beispiele für heterogene Stoffgemische aufgeführt.

Welche homogenen und heterogenen Stoffgemische gibt es?

Stoffgemische bestehen aus mindestens zwei Reinstoffen. Diese Reinstoffe können ein heterogenes oder ein homogenes Gemisch bilden. Bei einem homogenen Gemisch kannst du die einzelnen Reinstoffe nicht erkennen, es gibt nur eine Phase. Bei heterogenen Gemischen kannst du die Reinstoffe erkennen. Es gibt mehrere Phasen.

In der folgenden Abbildung werden die verschiedenen Stoffgemischarten in einer Übersicht dargestellt.

Homogene Stoffgemische

Bei homogenen Gemischen werden abhängig von den Reinstoffen und den Aggregatzuständen Legierungen, Lösungen und Gasgemische unterschieden.

Was sind Legierungen? – Definition Chemie

Eine Legierung ist ein homogenes Gemisch aus mindestens zwei verschiedenen Metallen. Ein Beispiel für eine Legierung ist Bronze, das aus Kupfer und Zinn besteht.

Was ist eine Lösung? – Definition Chemie

Eine Lösung ist ein homogenes Gemisch, das aus einem gelösten Reinstoff in einem anderen Reinstoff besteht. Der gelöste Reinstoff kann dabei fest, flüssig oder gasförmig sein. Ein Beispiel für eine Lösung ist die Kochsalzlösung, bei der du Salz in Wasser löst.

Was ist ein Gasgemisch? – Definition Chemie

Ein Gasgemisch ist ein Gemisch aus mindestens zwei Gasen. Solche Gemische sind immer homogen. Beispiele für Gasgemische sind Luft oder Erdgas.

Heterogene Stoffgemische

Abhängig davon, welche Reinstoffe in welchem Aggregatzustand miteinander vermischt werden, spricht man bei heterogenen Gemischen auch von Suspension, Emulsion, Gemenge, Rauch oder Nebel.

Was ist eine Suspension? – Definition Chemie

Eine Suspension ist ein heterogenes Gemisch, bei dem kleinste, feste Teilchen in einer Flüssigkeit verteilt sind. Die kleinen Teilchen scheinen zu schweben. Ein Beispiel für eine Suspension ist Schlamm – eine Mischung aus Sand und Wasser.

Was ist eine Emulsion? – Definition Chemie

Eine Emulsion ist ein heterogenes Gemisch, bei dem die eine Flüssigkeit als feinste Tröpfchen in der anderen Flüssigkeit verteilt sind. Ein Beispiel für eine Emulsion ist ein Gemisch aus Wasser und Öl.

Was ist ein Gemenge? – Definition Chemie

Ein Gemenge ist ein heterogenes Gemisch aus Feststoffen, bei denen die Reinstoffe grob verteilt sind. Die einzelnen Feststoffe kannst du dabei erkennen. Ein Beispiel für ein Gemenge ist Granit.

Was ist Rauch? – Definition Chemie

Rauch ist ein Gemisch aus Gasen und Rußpartikeln in feinst verteilter (oft kolloidaler) Form. Rauch entsteht bei Verbrennungsprozessen.

Was ist Nebel? – Definition Chemie

Nebel ist ein heterogenes Gemisch aus feinsten Wassertröpfchen und Gasen.

Dieses Video

In diesem Video erfährst du, was homogene und heterogene Stoffgemische sind und wie sich die Begriffe voneinander abgrenzen lassen. Außerdem lernst du, was die Begriffe Suspension, Emulsion, Gemenge und Legierung bedeuten.

Im Anschluss an das Video und diesen Text findest du Übungsaufgaben und Arbeitsblätter zum Thema Stoffgemische, um dein erlerntes Wissen zu überprüfen. Viel Spaß!