สสารคืออะไรก็ได้ที่มีมวลและปริมาตร เนื่องจากมีปริมาตรสสารจึงใช้พื้นที่ที่แน่นอน จากคุณสมบัติทางเคมีสสารถูกแบ่งออกเป็นหลายกลุ่มหรือที่รู้จักกันดีในชื่อการจำแนกสสาร ซึ่งรวมถึงองค์ประกอบสารประกอบและสารผสม
ธาตุ
องค์ประกอบเป็นสารที่ไม่สามารถแยกย่อยออกเป็นสารอื่นที่ง่ายกว่าได้ ตัวอย่างขององค์ประกอบ ได้แก่ ทองอลูมิเนียมเหล็กทองแดงและอื่น ๆ
ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของพวกเขาองค์ประกอบจะถูกแบ่งออกเป็นสามกลุ่ม ได้แก่ ธาตุโลหะธาตุที่ไม่ใช่โลหะ (อโลหะ) และธาตุโลหะ (กึ่งโลหะ)
องค์ประกอบโลหะ
ธาตุโลหะเป็นองค์ประกอบที่มีคุณสมบัติดังนี้
- สารที่อุณหภูมิห้อง 25 เป็นของแข็งยกเว้นว่าปรอทและซีเซียมเป็นของเหลว
- เป็นตัวนำหรือตัวนำไฟฟ้าที่ดี.
- เงางามเมื่อถู
- อ่อนและยืดได้
ตัวอย่างของธาตุโลหะ ได้แก่ อลูมิเนียมเหล็ก (เฟอร์รัม) ทอง (ออรัม) ทองแดง (คิวรัม) เงิน (อาร์เจนทัม) และปรอท (ไฮดราร์จีรัม)
องค์ประกอบที่ไม่ใช่โลหะ
องค์ประกอบที่ไม่ใช่โลหะเป็นองค์ประกอบที่มีคุณสมบัติดังนี้
- ที่อุณหภูมิห้องสารจะอยู่ในรูปของแข็งของเหลวและก๊าซ
- องค์ประกอบในรูปของสารโดยทั่วไปเปราะหรือเปราะ (แตกง่าย) ตัวอย่างเช่นคาร์บอน
- เป็นฉนวนหรือไม่นำไฟฟ้ายกเว้นแกรไฟต์หรือคาร์บอนและไม่แวววาวถึงแม้จะถูยกเว้นเพชร
(อ่านเพิ่มเติม: การทำความเข้าใจการเปลี่ยนแปลงและตัวอย่างทางกายภาพและเคมี)
ตัวอย่างบางส่วนของธาตุอโลหะ ได้แก่ ไฮโดรเจนไนโตรเจนออกซิเจนคาร์บอนกำมะถันฟอสฟอรัสคลอรีนไอโอดีนและฮีเลียม
องค์ประกอบกึ่งโลหะ (metalloids)
องค์ประกอบ Metalloid เป็นองค์ประกอบที่มีคุณสมบัติในการเปลี่ยนสถานะจากโลหะไปเป็นอโลหะเพื่อให้มีคุณสมบัติเป็นโลหะและไม่ใช่โลหะ โดยทั่วไปองค์ประกอบนี้เป็นเซมิคอนดักเตอร์ดังนั้นจึงถูกใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นวัสดุในการทำชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์เช่นทรานซิสเตอร์ไอซีและไดโอด ตัวอย่างขององค์ประกอบ metalloid ได้แก่ ซิลิคอนโบรอนและสารหนู
สารประกอบ
สารประกอบคือสารเดี่ยวที่สามารถแยกย่อยออกเป็นสององค์ประกอบขึ้นไปทางเคมี ตัวอย่างของสารประกอบ ได้แก่ น้ำ (H2O) เกลือแกง (NaCl) น้ำส้มสายชู (CH3COOH) และอื่น ๆ
สารประกอบกรดเบสและเกลือ
1. กรดผสม
กรดเป็นสารประกอบที่มีระดับความเป็นกรดต่ำกว่า 7 (<7) สารประกอบที่เป็นกรดสามารถทำให้กระดาษลิตมัสสีน้ำเงินเป็นสีแดง สารเป็นกรดหากมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:
- รสชาติออกเปรี้ยว
- สามารถเปลี่ยนสีของกระดาษลิตมัสสีน้ำเงินเป็นสีแดง
- โดยปกติแล้วกรดแร่จะมีฤทธิ์กัดกร่อนเนื่องจากสามารถระคายเคืองและทำลายเนื้อเยื่อผิวหนังและเจาะวัตถุที่ทำจากไม้หรือกระดาษได้หากมีความเข้มข้น
- สารละลายกรดสามารถทำปฏิกิริยากับโลหะเพื่อผลิตก๊าซไฮโดรเจนและสารละลายเกลือ
2. สารประกอบพื้นฐาน
เบสคือสารประกอบที่มีระดับความเป็นกรดสูงกว่า 7 (> 7) สารประกอบพื้นฐานสามารถเปลี่ยนเป็นกระดาษลิตมัสสีแดงเป็นสีน้ำเงิน สารที่มีความเป็นด่างสามารถพบได้ในชีวิตประจำวันเช่นสบู่ผงซักฟอกยาสีฟันสารฟอกขาวเป็นต้น สารที่มีความเป็นด่างมีลักษณะดังนี้
- ขมและลื่นบนผิวหนัง
- เปลี่ยนสีกระดาษลิตมัสสีแดงเป็นสีน้ำเงิน
- สามารถต่อต้านคุณสมบัติที่เป็นกรด
- กัดกร่อนหรือทำลายผิวหนังได้
3. เกลือ
เกลือเป็นสารประกอบที่เกิดจากปฏิกิริยาระหว่างสารละลายที่เป็นกรดและด่าง เกลือเป็นรูปผลึกของแข็งที่ได้จากการระเหยของน้ำทะเลจากสารละลายเกลือผสมกับน้ำทะเลและแร่ธาตุอื่น ๆ ที่พบในน้ำทะเล
เนื่องจากการระเหยน้ำทะเลซึ่งเดิมเป็นของเหลวจะระเหยออกไปและสิ่งที่เหลืออยู่มีเพียงเมล็ดเกลือซึ่งเป็นผลึกแข็ง เกลือมีลักษณะดังนี้
- น้ำเกลือนำไฟฟ้า
- เกลือมีจุดเดือดและจุดหลอมเหลวสูง
- โดยทั่วไปเกลือจะละลายได้ในน้ำ
- กัดกร่อนหรือทำลายผิวหนังได้
- โดยปกติเกลือสามารถละลายในน้ำได้
- เกลืออาจเป็นกรดพื้นฐานหรือเป็นกลาง คุณสมบัติเหล่านี้ขึ้นอยู่กับสารที่ก่อตัวขึ้น
ตัวบ่งชี้ฐานกรด
อินดิเคเตอร์คือวัสดุหรือเครื่องมือที่ใช้ระบุคุณสมบัติของสารประกอบ (เป็นกรดด่างหรือเป็นกลาง) ตัวบ่งชี้กรด - เบสมีสองประเภท ได้แก่ อินดิเคเตอร์ธรรมชาติและอินดิเคเตอร์เทียม
1. ตัวบ่งชี้ธรรมชาติ
ตัวบ่งชี้ทางธรรมชาติสามารถหาได้จากส่วนที่มีสีของพืชซึ่งอาจเป็นดอกไม้ใบไม้ผลไม้เมล็ดพืชหรือราก ตัวอย่างเช่นขมิ้นดอกรองเท้าเปลือกมังคุดและอื่น ๆ
2. ตัวชี้วัดประดิษฐ์
อินดิเคเตอร์ประดิษฐ์มีหลายประเภท ได้แก่ กระดาษลิตมัสกระดาษอินดิเคเตอร์สากลสารละลายอินดิเคเตอร์และเครื่องวัด pH
เครื่องมือนี้ยังใช้งานง่ายและพกพาไปได้ทุกที่
ผสม
สารหรือสสารที่เกิดจากการรวมกันของสารเดี่ยวสองชนิดขึ้นไปโดยมีอัตราส่วนไม่สม่ำเสมอ ตัวอย่าง: น้ำและน้ำตาลน้ำและเกลือน้ำและทรายและอื่น ๆ
ส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกัน
ส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันเรียกว่าสารละลายตัวอย่างเช่นส่วนผสมของน้ำและน้ำตาล
สารผสมที่แตกต่างกัน
ส่วนผสมที่แตกต่างกันคือส่วนผสมของสองชนิดขึ้นไปซึ่งอนุภาคที่เป็นส่วนประกอบยังสามารถแยกแยะออกจากกันได้ ตัวอย่างเช่นส่วนผสมของผงเหล็กกับทรายส่วนผสมของน้ำและน้ำมัน และคนอื่น ๆ.
สารผสมที่แตกต่างกันแบ่งออกเป็นสองประเภทคือสารแขวนลอยซึ่งเป็นส่วนผสมที่ต่างกันซึ่งอนุภาคจะมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า และคอลลอยด์คือส่วนผสมของสารตั้งแต่สองชนิดขึ้นไปที่อยู่ระหว่างสารละลายและสารแขวนลอย เมื่อมองแวบแรกคอลลอยด์จะปรากฏเป็นเนื้อเดียวกัน แต่เมื่อมองด้วยกล้องจุลทรรศน์อัลตร้าสโคปจะมีความต่างกัน
วิธีการแยกผสม
มีหลายวิธีที่ใช้ในการแยกสารผสมตามคุณสมบัติทางกายภาพ ได้แก่ :
วิธีการกรอง (การกรอง)
การกรองเป็นวิธีการที่ใช้ในการแยกของเหลวและของแข็งที่ไม่ละลายในของเหลวโดยส่งผ่านตัวกรองที่มีรูพรุน โดยทั่วไปจะกรองส่วนผสมโดยใช้กระดาษกรองวางในกรวยแก้ว
การตกผลึก (Crystallization)
การตกผลึกเป็นวิธีการแยกส่วนผสมของของแข็งที่ละลายในสารละลายโดยการระเหยตัวทำละลาย ตัวอย่างของการแยกส่วนผสมด้วยวิธีการแช่อิ่ม ได้แก่ การทำเกลือแกงจากน้ำทะเลการทำน้ำตาลทรายจากอ้อยและการทำขนม (ลูกอม) จากน้ำตาลอ้อย
การระเหิด (Sublimation)
การระเหิดเป็นวิธีการแยกสารผสมระหว่างของแข็งและของแข็งที่ระเหิดได้ง่าย การแยกของผสมโดยการระเหิดสามารถใช้เพื่อแยกหรือทำให้สารที่ระเหิดบริสุทธิ์เช่นการบูรไอโอดีนคาเฟอีนและแนฟทาลีน
โครมาโทกราฟี
โครมาโทกราฟีเป็นวิธีการแยกสารผสมโดยอาศัยความแตกต่างของค่าสัมประสิทธิ์การแพร่กระจายหรือความเร็วของการแพร่กระจายของส่วนประกอบของสารในตัวกลางเฉพาะ ในโครมาโทกราฟีส่วนประกอบของสารจะถูกคั่นระหว่างสองเฟสคือเฟสนิ่งและเฟสเคลื่อนที่
การกลั่น (Distillation)
การกลั่นเป็นกระบวนการแยกส่วนผสมของสีและของเหลวตามความแตกต่างของจุดเดือด กระบวนการกลั่นจะดำเนินการโดยค่อยๆให้ความร้อนกับขวดกลั่นที่มีส่วนผสมจนกระทั่งอุณหภูมิสูงกว่าอุณหภูมิเดือดของของเหลวที่แยกออกมา ของเหลวที่มีจุดเดือดต่ำกว่าจะแยกตัวเร็วกว่าของเหลวที่มีจุดเดือดสูงกว่า
