Materie nach Zusammensetzung klassifizieren

Materie besteht aus Atomen den kleinsten Einheiten der Materie und Molekülen, die durch Kombination von zwei oder mehreren Atomen gebildet werden. Aufgrund ihrer Zusammensetzung, kann die Materie in zwei Gruppen eingeteilt werden Reinstoffen und Gemischen. Laut ihrer Definition betrachten wir eine Materie als rein, wenn sie nur aus einer Komponente mit einer einheitlichen Zusammensetzung besteht.

Nehmen wir zum Beispiel Wasserstoff. Wasserstoff ist nur aus Wasserstoffatomen gebildet. Ebenso besteht Wasser nur aus Wassermolekülen.

Diese Zusammensetzungen variieren nicht von einer Probe zur anderen. Reine Substanzen können in zwei Typen eingeteilt werden Elemente und Verbindungen, je nachdem ob sie zerlegt werden können. Elemente sind reine Substanzen, die nicht durch chemische Reaktionen in einfachere Substanzen abgebaut werden können.

Wasserstoff, zum Beispiel, ist ein Element. Verbindungen sind im Gegenteil Substanzen, die in ihre Bestandteile in chemischen Reaktionen zerlegt werden können. Wasser, zum Beispiel, auch eine reine Substanz, kann chemisch in zwei einfachere Substanzen zerlegt werden Wasserstoff und Sauerstoff das heißt, es ist eine Verbindung.

Auf der Erde sind Verbindungen häufiger als reine Elemente weil die meisten Elemente leicht mit anderen Elementen reagieren. Zum Beispiel, Kreide mit der man an der Tafel schreibt, besteht aus Kalzium, Kohlenstoff und Sauerstoff;Zucker besteht aus Kohlenstoff, Wasserstoff, und Sauerstoff. Gemische im Gegensatz zu Reinstoffen, bestehen aus einer oder mehreren Komponenten.

Der Anteil von Komponenten kann auch von Probe zu Probe variieren. Zum Beispiel ist Limonade ein Gemisch aus drei Komponenten Zitronensaft, Zucker und Wasser und ihre Proportionen können variiert werden, um das Getränk mehr oder weniger süß zu machen. Gemische selbst können in zwei Typen eingeteilt werden:homogen und heterogen, je nachdem wie die Substanzen darin zusammengesetzt sind.

Eine homogenes Gemisch weist eine einheitliche Zusammensetzung auf und wirkt optisch überall gleich. Es wird oft als Lösung bezeichnet. Zum Beispiel, wenn ein Löffel Salz in Wasser gelöst wird, ergibt sich ein homogenes Gemisch, das in jedem Tropfen die gleiche Zusammensetzung hat.

Ebenso ist Limonade eine homogenes Gemisch. In einem heterogenen Gemisch werden die Komponenten nicht gleichmäßig verteilt dadurch variiert die Zusammensetzung von Punkt zu Punkt. Zum Beispiel, wenn Sand mit Eisenspänen gemischt wird werden verschiedene Teile dieser Mischung wahrscheinlich unterschiedliche Mengen an Eisenspänen und Sand haben.

Unabhängig davon, jedes Gemisch, ob homogen oder heterogen, kann durch physikalische Mittel in seine reinen Bestandteile zerlegt werden, ohne dabei die Identität der Komponenten zu ändern. Zum Beispiel kann Salz aus der Wasserlösung durch Erhitzen der Mischung bis zur Verdunstung, zurückgewonnen werden. Ebenso können die Eisenspäne von dem Sand mit einem Magneten getrennt werden.