Misturas são o produto da união mecânica de substâncias sem mudança na natureza química (ligações químicas), e portanto, cada constituinte retém suas propriedades. No entanto, as propriedades físico-químicas de uma mistura, tais como seu ponto de fusão e ebulição, podem diferir de seus componentes puros. As diferentes características dos constituintes permite em alguns casos a separação física. Azeótropos são um caso específico nos quais os processos de separação podem apresentar elevado grau de dificuldade.[2][3][4] O termo dissolver é utilizado para se referir ao processo de se obter uma solução.[5]
Uma mistura homogênea é uma mistura sólida, líquida ou gasosa na qual seus componentes se encontram na mesma proporção em qualquer ponto de uma amostra. Em oposição, uma mistura heterogênea possui seus componentes distribuídos em proporções distintas ao longo da amostra. Uma grande quantidade de rochas são misturas heterogêneas, assim como açúcar e areia ou água e areia também o são. O leite, que aparenta um aspecto uniforme, é uma mistura heterogênea, pois quando visto em um microscópio é possível distinguir os glóbulos de gordura. As misturas homogêneas também são chamadas de soluções. Exemplos de misturas homogêneas incluem o melado (açúcar em água), a cachaça (etanol em água) e algumas ligas metálicas tais como latão e bronze.[5]
Uma fase é uma porção de amostra que apresenta um aspecto visual uniforme, a qual pode ser contínua (em todas as direções) ou não, mesmo se observado por um microscópio. Em físico-química e ciência de materiais, sistemas homogêneos referem-se àqueles presentes em uma única fase, em contraste ao que se denomina sistema heterogêneo.[6]
Em Química, a diferença entre "sistema" e "mistura", sejam homogêneos ou heterogêneos, baseia-se no fato de sistema ser um termo mais amplo que inclui também substâncias puras. Por exemplo, um copo contendo água pura no estado líquido juntamente com cubos de gelo (água sólida) confere um sistema heterogêneo (duas fases), porém não se trata de uma mistura.[7]
Uma mistura coloidal é caracterizada pela existência de partículas de uma fase, dispersas noutra fase, geralmente contínua. As partículas da fase dispersa apresentam algumas características particulares: as suas dimensões podem variar entre 1 nm (1×10−9 m) e 1 µm (1×10−6 m); podem ser constituídas por conjuntos de átomos, iões ou moléculas (coloides micelares), por macromoléculas (coloides moleculares) ou por iões gigantes (coloides iônicos); podem ser encontradas nos diversos estados físicos: partículas sólidas cristalinas ou amorfas, gotas de líquido, bolhas de gás. O interesse crescente no estudo e desenvolvimento das misturas coloidais explica-se pelas inúmeras aplicações atuais: na indústria alimentar (leites, maioneses, cremes, manteigas, margarinas, espumas, chocolates, etc...); na indústria têxtil (lã, seda, linho, algodão, etc...); na construção civil (materiais de construção). Sabe-se hoje que algumas propriedades físicas importantes dos alimentos são devidas às misturas coloidais. São exemplos: a viscosidade, a plasticidade, a elasticidade, a retenção de água e a coesão.