Composition of Mixture (मिश्रण का संघटन)


MIXTURE

 A mixture is a physical combination of two or more substances that are not chemically bonded together. Each substance in a mixture retains its individual properties, meaning that no new substances are formed. Unlike compounds, which have a fixed composition and specific chemical bonds, mixtures are flexible in their composition and can be separated by physical methods such as filtration, distillation, or evaporation.

Key Characteristics of a Mixture

  1. No Chemical Bonds – The substances in a mixture do not chemically react with each other.
  2. Variable Composition – The components can be mixed in any ratio without following a fixed proportion.
  3. Retains Individual Properties – Each substance in the mixture maintains its own physical and chemical properties (e.g., in a mixture of iron filings and sulfur, iron remains magnetic).
  4. Separable by Physical Methods – Mixtures can be separated into their components using techniques like filtration, distillation, evaporation, or chromatography.
  5. Can be Homogeneous or Heterogeneous – Some mixtures are uniform throughout (like saltwater), while others have distinguishable parts (like a salad).

Types of Mixtures

Mixtures are broadly classified into two main types:

1. Homogeneous Mixtures (Solutions)

  • Uniform composition throughout (appears as a single phase).
  • Components are evenly distributed and cannot be easily distinguished.
  • Examples:
    • Saltwater (salt completely dissolves in water).
    • Air (a mixture of gases like nitrogen, oxygen, and carbon dioxide).
    • Alloys (brass = copper + zinc, stainless steel = iron + carbon + chromium).


2. Heterogeneous Mixtures

  • Non-uniform composition (different parts of the mixture can be seen separately).
  • Components are not evenly distributed and can often be separated easily.
  • Examples:
    • Sand and water (sand settles at the bottom).
    • Oil and water (oil floats on top due to different densities).
    • Granite (a rock with visible different minerals like quartz, feldspar, and mica).


Composition of a Mixture

The composition of a mixture refers to the different substances (components) present in it and their relative proportions. Unlike compounds, mixtures do not have a fixed composition, meaning the amount of each component can vary.

Components of a Mixture

  1. Solids – Can be mixed with other solids, liquids, or gases (e.g., sand and salt, metal alloys).
  2. Liquids – Can mix with other liquids, solids, or gases (e.g., alcohol in water, carbonated drinks).
  3. Gases – Can mix with other gases or liquids (e.g., air, oxygen in water).

Examples of Different Compositions

Type of MixtureExampleComposition
Solid-SolidAlloy (Brass)   Copper + Zinc
Solid-LiquidSaltwater   Salt + Water
Liquid-LiquidVinegar   Acetic Acid + Water
Gas-GasAir  Nitrogen + Oxygen + Other Gases
Gas-LiquidSoda  Carbon Dioxide + Water


How the Composition Affects Properties

  • More salt in water → More concentrated solution
  • More sugar in tea → Sweeter taste
  • More oxygen in air → Better for breathing

The composition of a mixture can be adjusted without changing its identity. This makes mixtures useful in industries, medicine, food processing, and scientific research.

Detailed Examples of Mixtures

Mixtures are present everywhere in our daily lives, from the air we breathe to the food we eat. Here are some detailed examples of different types of mixtures:

1. Homogeneous Mixtures (Uniform Composition)

These mixtures have a consistent composition throughout, and their components are not visibly separate.

A. Air (Gas-Gas Mixture)

  • Composition:
    • 78% Nitrogen (N₂)
    • 21% Oxygen (O₂)
    • 1% Other Gases (Argon, Carbon Dioxide, Water Vapor, etc.)
  • Properties:
    • Looks the same throughout.
    • Essential for respiration and combustion.

B. Saltwater (Solid-Liquid Mixture)

  • Composition:
    • Water (H₂O)
    • Dissolved Sodium Chloride (NaCl)
  • Properties:
    • The salt completely dissolves, forming a clear solution.
    • Used in cooking, preservation, and industrial applications.

C. Vinegar (Liquid-Liquid Mixture)

  • Composition:
    • Acetic Acid (CH₃COOH)
    • Water (H₂O)
  • Properties:
    • Used in food, cleaning, and medicinal applications.
    • The acetic acid is completely dissolved in water, giving vinegar its sour taste.

D. Alloys (Solid-Solid Mixtures)

Alloys are mixtures of metals that retain uniform properties.

  • Example: Stainless Steel
    • Composition: Iron (Fe), Carbon (C), Chromium (Cr), and Nickel (Ni).
    • Properties: Corrosion-resistant, used in cutlery, medical instruments, and construction.
  • Example: Brass
    • Composition: Copper (Cu) and Zinc (Zn).
    • Properties: Strong, corrosion-resistant, used in musical instruments and plumbing fixtures.

2. Heterogeneous Mixtures (Non-Uniform Composition)

These mixtures have visibly different parts or phases.

A. Sand and Water (Solid-Liquid Mixture)

  • Composition:
    • Sand (SiO₂ and other minerals).
    • Water (H₂O).
  • Properties:
    • The sand settles at the bottom when mixed with water.
    • Example of a suspension, which can be separated by filtration.

B. Oil and Water (Liquid-Liquid Mixture)

  • Composition:
    • Water (H₂O).
    • Oil (Hydrocarbons, non-polar molecules).
  • Properties:
    • The two liquids do not mix due to different densities and polarities.
    • Can be separated using a separating funnel.

C. Soil (Complex Solid-Solid Mixture)

  • Composition:
    • Organic Matter (Decomposed plants and animals).
    • Minerals (Sand, Clay, Silt).
    • Water and Air.
  • Properties:
    • Non-uniform appearance, can have different layers and compositions.
    • Used in agriculture and construction.

D. Granite (Solid-Solid Mixture)

  • Composition:
    • Quartz (SiO₂).
    • Feldspar.
    • Mica.
  • Properties:
    • Has visible mineral grains of different colors.
    • Used as a building material and in sculptures.

E. Blood (Complex Liquid Mixture)

  • Composition:
    • Plasma (Water, Proteins, Nutrients).
    • Red Blood Cells (Carry oxygen).
    • White Blood Cells (Fight infections).
    • Platelets (Help in clotting).
  • Properties:
    • Appears as a red liquid but consists of different cells and components.
    • Can be separated into plasma and cells using a centrifuge.


3. Everyday Mixtures in Daily Life

MixtureTypeExample of Use
MilkLiquid-Liquid (Colloid)Drinking, dairy products
FogGas-Liquid (Colloid)Weather phenomenon
SmokeSolid-Gas (Aerosol)Air pollution, combustion
SaladSolid-Solid (Heterogeneous)Food
CoffeeLiquid-Solid (Solution)Beverage
CementSolid-Solid (Heterogeneous)Construction

Conclusion

Mixtures are diverse and exist in different states—solid, liquid, and gas. Their composition determines their properties and applications. Unlike compounds, mixtures can be separated by physical means.

IN HINDI :-

मिश्रण (Mixture)

मिश्रण दो या दो से अधिक पदार्थों का भौतिक संयोजन होता है, जिसमें वे रासायनिक रूप से जुड़े नहीं होते। प्रत्येक पदार्थ अपनी स्वतंत्र भौतिक और रासायनिक विशेषताओं को बनाए रखता है, और कोई नया पदार्थ नहीं बनता। यौगिकों (Compounds) के विपरीत, जिनका एक निश्चित संघटन होता है, मिश्रण में पदार्थों का अनुपात अलग-अलग हो सकता है और इन्हें भौतिक विधियों द्वारा अलग किया जा सकता है, जैसे कि छानना (Filtration), आसवन (Distillation), वाष्पीकरण (Evaporation) आदि।

मिश्रण की मुख्य विशेषताएँ

  • कोई रासायनिक बंधन नहीं – मिश्रण में मौजूद पदार्थ आपस में रासायनिक अभिक्रिया (Chemical Reaction) नहीं करते।
  • परिवर्तनीय संघटन – पदार्थ किसी भी अनुपात में मिल सकते हैं, एक निश्चित अनुपात का पालन नहीं करते।
  • व्यक्तिगत विशेषताओं को बनाए रखना – मिश्रण में मौजूद प्रत्येक पदार्थ अपनी भौतिक और रासायनिक विशेषताओं को बनाए रखता है (जैसे कि लोहे की बुरादे और गंधक के मिश्रण में, लोहा चुंबकीय बना रहता है)।
  • भौतिक विधियों से पृथक्करण – मिश्रण को छानने, आसवन, वाष्पीकरण या क्रोमैटोग्राफी जैसी विधियों द्वारा अलग किया जा सकता है।
  • समरूप (Homogeneous) या विषमरूप (Heterogeneous) हो सकता है – कुछ मिश्रण समान रूप से फैले होते हैं (जैसे नमक का पानी), जबकि अन्य में अलग-अलग भाग स्पष्ट रूप से दिखाई देते हैं (जैसे सलाद)।

मिश्रण के प्रकार (Types of Mixtures)

1. समरूप मिश्रण (Homogeneous Mixtures) – समान संरचना

  • इन मिश्रणों में सभी पदार्थ समान रूप से फैले होते हैं, और इसे एकल चरण (Single Phase) के रूप में देखा जा सकता है।
  • इन मिश्रणों के घटकों को आसानी से अलग नहीं किया जा सकता।

🔹 उदाहरण:

  • नमक का पानी (Saltwater) – इसमें नमक पूरी तरह घुल जाता है और पूरे घोल में समान रूप से वितरित रहता है।
  • वायु (Air) – इसमें नाइट्रोजन, ऑक्सीजन और अन्य गैसें समान रूप से फैली होती हैं।
  • मिश्रधातु (Alloy) – पीतल (Brass) = तांबा (Copper) + जस्ता (Zinc), स्टेनलेस स्टील (Stainless Steel) = लोहा (Iron) + कार्बन (Carbon) + क्रोमियम (Chromium)।

2. विषमरूप मिश्रण (Heterogeneous Mixtures) – असमान संरचना

  • इन मिश्रणों में अलग-अलग भाग आसानी से पहचाने जा सकते हैं और ये असमान रूप से फैले होते हैं।
  • इनमें से कई मिश्रणों को सरल भौतिक विधियों से अलग किया जा सकता है।

🔹 उदाहरण:

  • रेत और पानी (Sand and Water) – रेत पानी में घुलती नहीं है और नीचे बैठ जाती है।
  • तेल और पानी (Oil and Water) – तेल और पानी अलग-अलग परतों में रहते हैं क्योंकि उनकी घनत्व (Density) और ध्रुवीयता (Polarity) अलग-अलग होती है।
  • ग्रेनाइट (Granite) – यह विभिन्न खनिजों (Quartz, Feldspar, Mica) का एक मिश्रण है जो स्पष्ट रूप से दिखाई देते हैं।

मिश्रण का संघटन (Composition of a Mixture)

मिश्रण का संघटन उसमें उपस्थित विभिन्न पदार्थों और उनके आपसी अनुपातों को दर्शाता है। चूंकि मिश्रणों का कोई निश्चित संघटन नहीं होता, इसलिए उनके प्रत्येक घटक की मात्रा बदल सकती है।

मिश्रण का प्रकारउदाहरणसंघटन
ठोस-ठोस (Solid-Solid)पीतल (Brass)तांबा + जस्ता
ठोस-तरल (Solid-Liquid)नमक का पानीनमक + पानी
तरल-तरल (Liquid-Liquid)सिरका (Vinegar)एसिटिक एसिड + पानी
गैस-गैस (Gas-Gas)वायु (Air)नाइट्रोजन + ऑक्सीजन + अन्य गैसें
गैस-तरल (Gas-Liquid)सोडा (Soda)कार्बन डाइऑक्साइड + पानी

संघटन का प्रभाव (Effect of Composition on Properties)

  • अधिक नमक मिलाने से पानी अधिक खारा (Concentrated) हो जाता है।
  • चाय में अधिक चीनी मिलाने से यह अधिक मीठी हो जाती है।
  • वायु में अधिक ऑक्सीजन होने से सांस लेना आसान हो जाता है।

चूंकि मिश्रणों का संघटन बदला जा सकता है, इसलिए इन्हें उद्योग, चिकित्सा, खाद्य प्रसंस्करण और वैज्ञानिक अनुसंधान में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

मिश्रणों के विस्तृत उदाहरण (Detailed Examples of Mixtures)

1. समरूप मिश्रण (Uniform Composition)

वायु (Air) – गैस-गैस मिश्रण

  • संघटन:
    • 78% नाइट्रोजन (N₂)
    • 21% ऑक्सीजन (O₂)
    • 1% अन्य गैसें (आर्गन, कार्बन डाइऑक्साइड, जल वाष्प)

नमक का पानी (Saltwater) – ठोस-तरल मिश्रण

  • संघटन: पानी (H₂O) + सोडियम क्लोराइड (NaCl)
  • उपयोग: खाना पकाने, अचार बनाने, जल शोधन।

सिरका (Vinegar) – तरल-तरल मिश्रण

  • संघटन: एसिटिक एसिड (CH₃COOH) + पानी
  • उपयोग: भोजन, सफाई, दवाइयाँ।

मिश्रधातु (Alloys) – ठोस-ठोस मिश्रण

  • स्टेनलेस स्टील – लोहा (Fe), कार्बन (C), क्रोमियम (Cr), निकल (Ni)।
  • पीतल (Brass) – तांबा (Cu) और जस्ता (Zn)।

2. विषमरूप मिश्रण (Non-Uniform Composition)

रेत और पानी (Sand and Water)

  • संघटन: सिलिका (SiO₂) + पानी
  • उपयोग: निर्माण कार्य, जल निस्पंदन।

तेल और पानी (Oil and Water)

  • संघटन: हाइड्रोकार्बन (Oil) + पानी
  • विशेषता: तेल पानी पर तैरता है क्योंकि इसका घनत्व कम होता है।

मिट्टी (Soil) – ठोस-ठोस मिश्रण

  • संघटन: कार्बनिक पदार्थ, खनिज, जल, वायु
  • उपयोग: कृषि, भवन निर्माण।

रक्त (Blood) – जटिल द्रव मिश्रण

  • संघटन:
    • प्लाज्मा (Plasma) – जल, प्रोटीन, पोषक तत्व
    • लाल रक्त कोशिकाएँ (RBCs) – ऑक्सीजन ले जाने के लिए
    • श्वेत रक्त कोशिकाएँ (WBCs) – संक्रमण से लड़ने के लिए

निष्कर्ष (Conclusion)

मिश्रण विभिन्न ठोस, तरल और गैस अवस्थाओं में पाए जाते हैं। इनके संघटन और गुणों के आधार पर इन्हें विभिन्न क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है। चूंकि मिश्रणों को भौतिक विधियों द्वारा अलग किया जा सकता है, वे विज्ञान, उद्योग और दैनिक जीवन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।


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