La arena con sal se refiere a mezclas homogéneas. Sustancias limpias y mezclas.

Sección I. Química general

6. Mezclas de sustancias. Soluciones

6.2. Mezclas, sus tipos, títulos, composición, métodos de separación.

La mezcla es una combinación de varias sustancias desde las cuales se puede tomar forma. cuerpo físico. Cada sustancia que está contenida en la mezcla se llama un componente. Cuando se mezcla, la nueva sustancia no ocurre. Todas las sustancias que forman parte de la mezcla mantienen sus propiedades inherentes. Pero propiedades físicas Las mezclas, por regla general, difieren de las propiedades físicas de los componentes individuales. Las mezclas son homogéneas e inhomogéneas.

Las mezclas homogéneas (homogéneas) son mezclas en las que se mezclan los componentes en nivel molecular (material monofásico); No se pueden detectar cuando se ve a simple vista e incluso cuando se usan dispositivos ópticos potentes. Por ejemplo, soluciones azucareras acuosas, una sal, alcohol, ácido acético, Aleaciones metálicas, aire.

Las mezclas inhomogéneas (heterogéneas) forman los llamados sistemas dispersos. Se forman al mezclar dos o más sustancias que no se disuelven entre sí (no forman sistemas homogéneos) y no reaccionan a químicamente. Los componentes de los sistemas dispersos se denominan un medio de dispersión y una fase dispersa; Entre ellos hay una superficie de la sección.

En el tamaño de las partículas de la fase dispersada del sistema se dividen en:

Grueso (\u003e 10 -5 m);

MIKROGETHETHENNі (10 -7 -10 -5 M);

UltramіkrogeetherETHENNі (10 -9 -10 -7 m), o mal (sistemas coloidales) 1.

Si las partículas de la fase dispersa tienen el mismo tamaño, los sistemas se denominan monodispersos; Si es diferente - polidismers (tales son casi todos sistemas naturales). Dependiendo del estado agregado del medio de dispersión y la fase dispersa, tales sistemas dispersos simples distinguen:

Fase dispersa

Medio de dispersión

Designaciones

Nombre

Ejemplo

gaseoso

gaseoso

g / g

no formado *

líquido

g / g

emulsión de gas, espuma.

marina, espuma de jabón.

difícil

g / t

cuerpo poroso (espuma sólida) **

carbón activado pemza

líquido

gaseoso

g / g

lata de aerosol

nubes, niebla

líquido

g / g

emulsión

leche, aceite

difícil

r / T.

sistemas capilares

esponja de espuma

sólido

gaseoso

t / G

lata de aerosol

humo, tormenta de arena

líquido

t / G

suspensión, sol, suspensión

pasta, suspensión de arcilla en agua.

difícil

t / T.

sistema heterogéneo sólido

rocas, concreto, aleaciones

* Gas \u200b\u200bforma mezclas homogéneas (soluciones gaseosas).

** Los cuerpos porosos en el tamaño de las cavidades se dividen en:

Microporoso (2 nm);

Lesoporist (2-50 nm);

Macroporoso (\u003e 50 nm).

Las mezclas están separadas por métodos físicos. Para la separación de mezclas inhomogéneas, configurarse, filtrar, flotación y, a veces, se usa la acción del imán.

Ajuste

Para separar una mezcla que contiene partículas sólidas insolubles en agua o insolubles en el otro líquido. Las partículas insolubles sólidas o las gotas de líquido se sedian a la parte inferior del recipiente o flotan a la superficie de la mezcla. Con la ayuda de un embudo individual, los líquidos se separan que no se mezclan.

arcilla y agua; Aserrín de cobre, aserrín y agua; Aceite y agua

Filtración

Para separar la mezcla de soluble e insolubles en el disolvente de sustancias. Las partículas insolubles sólidas permanecen en el filtro.

agua + arena; Agua + aserrín

Flotación

Para la separación de mezclas de sustancias con diferentes indicadores de humectabilidad.

Enriquecimiento de minerales.

Acción del imán

Para la separación de mezclas que contienen hierro u otros metales (Ni, Co. ), que se sienten atraídos por un imán (Ferromagnets)

hierro + azufre; Hierro + arena

Para la separación de mezclas homogéneas, se utilizan la evaporación y la destilación (destilación).

_____________________________________________________________

1 Si las dimensiones de las partículas de fase dispersas no exceden el tamaño de las moléculas o los iones (hasta 1 nm), tales sistemas se llaman soluciones verdaderas.


\u003e\u003e Sustancias limpias y mezclas. Asentamiento. Separación de una mezcla de tres sólidos.


Sustancias limpias y mezclas.

El material del párrafo le ayudará:

\u003e Darse cuenta de que las sustancias absolutamente limpias no existen;
\u003e distinguir mezclas homogéneas e inhomogéneas de sustancias;
\u003e Averigüe qué mezcla se guardan las propiedades físicas de los componentes, y en qué, no;
\u003e Seleccionar el método de separación mezclas de sustancias Dependiendo de su tipo.

Sustancias limpias y mezclas.

Cada sustancia siempre contiene una cierta cantidad de impurezas. Una sustancia en la que casi ninguna impureza se llaman limpios. Con tales sustancias trabaja En el laboratorio científico, gabinete químico escolar. Tenga en cuenta que las sustancias absolutamente limpias no existen.

Cada sustancia contenida en la mezcla se llama componente.

Las mezclas en las que los componentes no se pueden detectar por observación se denominan homogéneos.

La mayoría de las aleaciones metálicas son también mezclas homogéneas. Por ejemplo, en la aleación de oro con cobre (se utiliza para la fabricación de joyas), no hay partículas de cobre rojas y partículas de oro amarillo.

Los materiales que son mezclas homogéneas de sustancias producen muchos de los objetos de varios propósitos (Fig. 27).

A mezclas homogéneas pertenecer todas las mezclas gas , incluyendo aire. Hay muchas mezclas homogéneas de líquidos.


Higo. 27. Artículos hechos de mezclas homogéneas.

Dicha mezcla se forma cuando se mezcla, por ejemplo, alcohol y agua.

Dale tu ejemplo de una mezcla homogénea.

Las mezclas uniformes también se llaman soluciones, incluso si son sólidas o gaseosas.

Según algunos físicos. propiedades Las mezclas uniformes difieren de sus componentes. Por lo tanto, la aleación de estaño con plomo utilizada para soldar se derrite a una temperatura más baja que los metales puros. El agua hierve a una temperatura de 100 ° C, y solución de agua Sales - a mayor temperatura. Si el agua se enfría a una temperatura de 0 ° C, comenzará a convertirse en hielo. Una solución de sal en estas condiciones permanece líquida (se congela a temperaturas inferiores a 0 ° C). Esto se puede ver en invierno cuando las carreteras y las aceras recubiertas con hielo se esparcen con una mezcla de sal con arena. El hielo bajo la acción de la sal se derrite; Se forma una solución de sal acuosa, sin congelar en heladas débiles. Y la arena es necesaria para que el camino no esté deslizado.


Higo. 28. Mezcla heterogénea de tiza y agua.

Sabes que la tiza no se disuelve en el agua. Si su polvo se está vertiendo en un vaso con agua, luego en la mezcla resultante, siempre puede detectar las partículas de la tiza, que son visibles a simple vista o en un microscopio (Fig. 28).

Las mezclas en las que los componentes pueden detectarse por observación se denominan inhomogéneos.

Las mezclas inhomogéneas (Fig. 29) incluyen la mayoría de los minerales, el suelo, materiales de construcción, tejidos vivos, agua fangosa, leche y otros alimentos, algunos medicamentos y cosméticos.

Dale tu ejemplo de una mezcla inhomogénosa.

En una mezcla inhomogénea, se guardan las propiedades físicas de los componentes. Entonces, búhos de hierro Mezclado con cobre o aluminio, no pierda la capacidad de atraer al imán.



Higo. 29. Mezclas inhomogéneas:
a - una mezcla de agua y azufre;
b - una mezcla de aceite vegetal y agua;
b - Mezcla de aire y agua.

El agua en la mezcla con arena, tiza o arcilla se congela a una temperatura de 0c y hierve a 100ºC.

Algunos tipos de mezclas inhomogéneas tienen nombres especiales: espuma (por ejemplo, espuma, espuma de jabón), suspensión (una mezcla de agua con una pequeña cantidad de harina), emulsión (leche, aceite vegetal bien asustado con agua), aerosol (humo , niebla).

¿Cuáles son los componentes en cada mezcla mencionada?

El material establecido anteriormente se resume en el Esquema 3.


Esquema 3. Sustancias y mezclas.

A menudo, la necesidad de dividir la mezcla para obtener sus componentes o limpiar la sustancia de las impurezas.

Hay muchos métodos para separar mezclas. Se eligen, dado el tipo de mezcla, el estado agregado y las diferencias en las propiedades físicas de los componentes (esquema 4). Algunos métodos son conocidos por usted desde el curso de la naturaleza.



Esquema 4. Métodos de separación de mezclas.

Explique debido a qué propiedades de los componentes es posible separar cada mezcla inhomogénica indicada en el diagrama.


Higo. 30. Trabajador

Considera cómo algún uso métodos Separación de mezclas.

El proceso de filtrado subyace a la operación del respirador: el dispositivo que protege a la persona liviana que trabaja en una habitación fuertemente polvorienta. El respirador tiene filtros que previenen el polvo en los pulmones (Fig. 30). El respirador más simple es un aderezo de varias capas de gasa. El filtro, extraer el polvo del aire, está en la aspiradora.

Con la ayuda de un imán en la industria enriqueció el mineral de hierro - magnetita.

Debido a la capacidad de atraer el imán de mineral, está separado de la arena, la arcilla, la tierra, etc. De esta manera, se elimina el hierro de residuos industriales y domésticos.

Un método importante para separar las mezclas homogéneas de líquidos es la destilación, o la destilación1. Este método le permite limpiar el agua natural de las impurezas. El agua pura (destilada) resultante se utiliza en los laboratorios de investigación, en la fabricación de sustancias para tecnología moderna, En medicina para hacer medicamentos.

1 El término proviene de la palabra latina Distillatio: gotas de drenaje.

En la destilación de la industria del petróleo (mezcla de muchas sustancias, principalmente líquidos), la gasolina, el queroseno, el combustible diesel.

En el laboratorio, la destilación se realiza en una instalación especial (Fig. 31). Cuando se calienta la mezcla de líquidos, la sustancia con el punto de ebullición más bajo es por primera vez. Sus pares salen del recipiente, se enfrían, condensados1, y el fluido resultante fluye hacia el receptor. Cuando esta sustancia ya no está en la mezcla, la temperatura aumentará para aumentar, y con el tiempo, otro componente líquido hierve. Los fluidos no volátiles permanecen en el recipiente.



Higo. 31. Lugar de destilación:

a - ordinario;
1 - una mezcla de líquidos con diferentes temperaturas de ebullición;
2 - Termómetro;
3 - Frigorífico de agua;
4 - Receptor
6 - simplificado

La separación de varias mezclas ocurre en la naturaleza. Las partículas de polvo se depositan del aire, y durante la lluvia y la nieve - gotitas de agua, copos de nieve. Como resultado de la asentamiento, el agua fangosa se vuelve transparente. De sustancias insolubles, se limpia el agua y cuando se pasa por la arena. Después de la evaporación del agua en las orillas de Limanov, las sales permanecen disueltas en ella. Los gases disueltos se distinguen del agua que fluye fuera del pozo.

1 El término proviene de la palabra latina condensación de condensación, sello.

conclusiones

Cada sustancia contiene impurezas. Pura considera una sustancia en la que casi no hay impurezas.

Las mezclas de sustancias son homogéneas e inhomogéneas. En una mezcla homogénea, los componentes no se pueden detectar por observación, y en una mezcla inhomogénea es posible.

Algunas propiedades físicas de una mezcla homogénea difieren de las propiedades de los componentes. En una mezcla inhomogénea, se guardan las propiedades de los componentes.

Las mezclas inhomogéneas de sustancias se separan mediante la defensa, el filtrado, a veces, la acción de un imán, y la evaporación homogénea y la destilación (destilación).

?

29. ¿Qué tipo de mezclas existen y qué difieren?

30. Registre las palabras y frases en las columnas correspondientes colocadas debajo de la tabla: aluminio, ceniza, papel de periódico, mercurio, aire, tintura de yodo, granito, hielo limpio, hielo, dióxido de carbono, concreto reforzado.

Sustancias limpias Mezclas
homogéneo Heterogéneo


31. Nombra varios alimentos que son soluciones.

32. ¿Qué tipo de bebida popular dependiendo del método de cocción es una mezcla homogénea o inhomogénica?

33. ¿Es posible convertir una solución acuosa a una mezcla inhomogénica? Si es posible, ¿cómo hacerlo?

34. Qué mezclas se pueden dividir por filtración: a) una mezcla de arena y arcilla; b) una mezcla de alcohol y aserrín de cobre; c) una mezcla de agua y gasolina; D) ¿Una mezcla de agua con piezas de plástico? Nombra las sustancias que permanecerán en el filtro.

35. ¿Cómo se dividiría la mezcla: a) sal de mesa y tiza; b) ¿Alcohol y agua? ¿Qué diferencias en las propiedades de sustancias permiten utilizar el método elegido por usted?

36. Piense en un experimento en la separación de una mezcla de la sal de cocción, arena, hierro y aserrín de madera. Confítalo, describa brevemente cada paso del experimento y cuéntenos sobre los resultados esperados.

Experimento en casa

Ajuste

Dos vasos vierten agua. En un vaso, vierta 1/2 cucharadita de arena, y en el otro, tanto almidón. Mimir simultáneamente ambas mezclas. ¿Se establecen las partículas de sustancias en el agua? Si no, ¿qué partículas se asientan más rápido y por qué?

Escribe tus observaciones en el cuaderno.

Separación de una mezcla de tres sólidos.

Mezcle pequeñas cantidades de espuma triturada, arena y sal de mesa.

¿Qué métodos se pueden usar para separar esta mezcla?

Divide la mezcla 1. Si necesita calefacción, lleve con mucho cuidado.

Cada paso del experimento describe en el cuaderno.

P. P. P., Krykl L. S., Himіya: Pіdüch. por 7 cl. Zagalinosevo. nulo Gorra. - K.: Academia MC, 2008. - 136 P.: ISL.

Sustancia limpiacontiene partículas de una sola especie. Los ejemplos pueden servir de plata (solo contienen átomos de plata), ácido sulfúrico y monóxido de carbono (IV) (contienen solo moléculas de las sustancias correspondientes). Todas las sustancias limpias tienen propiedades físicas permanentes, por ejemplo, punto de fusión (T PL) y punto de ebullición (T KIP).

La sustancia no es pura, si contiene cualquier número de una o más sustancias: impurezas.

La contaminación reduce la temperatura de congelación y aumenta el punto de ebullición del fluido limpio. Por ejemplo, si agrega una sal al agua, la temperatura de la congelación de la solución disminuirá.

Mezclasconsiste en dos o más sustancias. Suelo, agua de mar, aire: todos estos ejemplos de varias mezclas. Muchas mezclas se pueden dividir en componentes. componentes- Basado en la diferencia en sus propiedades físicas.

Distinguir mezclas homogéneas (homogéneas) y heterogéneas (inhomogéneas).Característica Mezclas homogéneases que la superficie de la sección no se observa entre los componentes de tal mezcla. En este caso, se dice que esta mezcla es fase única(faseparte del sistema separado de otras partes de la sección visible de la sección). Dentro de la misma fase, las propiedades físicas de los componentes se almacenan constantes. A sistemas homogéneos Las verdaderas soluciones incluyen (el tamaño de las partículas de la sustancia disuelta se correlaciona con las dimensiones de las partículas de disolventes y es ≤10 -9 m).

Característica mezcla heterogénea Es que podemos observar la superficie de la sección entre sus componentes. Cuando se mueve de una fase del componente a otra propiedades cambia dramáticamente. Las mezclas heterogéneas se llaman de otra manera llamada sistemas dispersos. Sistemas dispersosconsisten en medio de dispersión (solvente, fase continua) y fase dispersada (sustancia disuelta o fase intermitente)

A mezclas heterogéneaslos sistemas dispersos son (el tamaño de las partículas de la sustancia disuelto supera significativamente el tamaño de las partículas de disolventes y es ≥10 -9 m). Las mezclas en las que el tamaño de partícula de la sustancia es de 10 -7 -10 -9 m, pertenece a sistemas coloidales.

Los sistemas dispersos incluyen:

Suspensión, una mezcla que consiste en fase sólida y líquida (designación T / F; fase dispersada en T, z - medio de dispersión)

Emulsiones, una mezcla de 2 y más líquidos no secos (designación - w / f. Fase dispersa y medio de dispersión de líquido diferente en la densidad y temperaturas de ebullición).

En más detalle, estos sistemas se considerarán en el tema de soluciones y sistemas dispersos.

1.5. Métodos de separación de mezclas.

Los métodos tradicionales que se utilizan en la práctica de laboratorio para dividir las mezclas a componentes individuales son:

    filtración,

    decantación (en la práctica de laboratorio químico y tecnología química Separación mecánica de la fase sólida del sistema dispersado (suspensión) de la forma líquida para drenar la solución con precipitado),

    separación con un embudo divisorio,

    centrifugación,

    evaporación,

    cristalización,

    destilación (incluida la destilación fraccional),

    cromatografía,

    sublimación y otros.

Filtración. Para separar los líquidos de las partículas sólidas poco profundas ponderadas en ella, filtrando (Fig.37). Relleno de líquido a través de materiales de tamaño fino. filtrosque pasa el líquido y retrasa partículas sólidas en su superficie. El líquido que pasa a través del filtro y se libera de las impurezas sólidas en ella se llama filtrar.

En la práctica de laboratorio se usa a menudo. papel suave y plegado. filtros (fig.38)Hecho de papel de filtro no radicado.

Para filtrar soluciones calientes (por ejemplo, para recristalizar las sales), use especial embudo de filtrado en caliente(Fig.39)con calefacción eléctrica o de agua).

Utilizado a menudo filtrando al vacío. El filtrado de vacío se utiliza para acelerar el filtrado y la liberación más completa de la fase sólida del líquido. Para este propósito, se recoge un dispositivo para filtrarse al vacío. (Fig. 40). Consiste en bUNZEN FLASTS, BUCHNER DE FUNNELS DE PORCELAINA, FLASTURA DE SEGURIDAD Y BOMBA DE VACÍA (Generalmente agua).

En el caso de la filtración de la suspensión, la sal soluble de baja soluble de los cristales de este último se puede lavar con agua destilada en un embudo de la oficina para eliminar la solución inicial de su superficie. Para este propósito use lavado(Fig.41).

Decanistración.. Los líquidos se pueden separar de partículas sólidas insolubles con decantación. (Fig.42). Este método se puede utilizar si el sólido tiene una mayor densidad que el líquido. Por ejemplo, si la arena del río se agrega a un vaso con agua, luego de la defensa, caerá en la parte inferior del vidrio, ya que la densidad de la arena es mayor que el agua. Luego, el agua se puede separar de la arena con una ciruela. Tal método de asentamiento y el posterior drenaje de filtrados y se llama decantación.

Centrifugación. Para acelerar el proceso de separación de las partículas muy pequeñas que forman suspensiones estables o emulsiones en el líquido, se utiliza el método de centrifugación. Este método puede dividir mezclas de líquidos y sólidos que difieren en densidad. La separación se lleva a cabo en centrífugas manuales o eléctricas (Fig.43).

Separación de dos líquidos fallidos. tener una densidad diferente y no formar emulsiones sostenibles, se puede realizar utilizando un embudo dividido. (Fig.44). Esto se puede dividir, por ejemplo, una mezcla de benceno y agua. La capa de benceno (densidad  \u003d 0,879 g / cm 3) se encuentra sobre la capa de agua, que tiene una mayor densidad ( \u003d 1,0 g / cm 3). Abriendo el grifo de un embudo dividido, puede drenar cuidadosamente la capa inferior y separar un líquido de la otra.

Evaporación(Fig.45)- Este método proporciona la eliminación del disolvente, por ejemplo, el agua de la solución en el proceso de calentamiento en la taza de porcelana de evaporación. En este caso, se elimina el líquido evaporado, y la sustancia disuelta permanece en la taza de evaporación.

Cristalización - Este es el proceso de aislar los cristales del sólido cuando la solución se enfría, por ejemplo, después de la evaporación. Debe tenerse en cuenta que con enfriamiento lento de la solución, se forman cristales grandes. Con enfriamiento rápido (por ejemplo, cuando se enfría con agua corriente), se forman pequeños cristales.

Destilación - Método de purificación de una sustancia basada en la evaporación del líquido cuando se calienta con la condensación posterior de los vapores formados. La purificación del agua de las sales disueltas disueltas (u otras sustancias, por ejemplo, por ejemplo, colorear) se llama destilación destilación, Y el agua pelada en sí se destila.

Destilación fraccionada (destilación)(Fig.46) Se utiliza para separar las mezclas de líquidos con diferentes temperaturas de ebullición. El líquido con un punto de ebullición más pequeño hierve más rápido y tiene lugar a través de columna fraccionada(o deflegmador). Cuando este líquido alcanza la parte superior de la columna fraccionaria, cae en refrigerador, enfriado con agua y a través de alejar Recogido b receptor (matraz o tubo de ensayo).

La destilación fraccionaria se puede dividir, por ejemplo, una mezcla de etanol y agua. Punto de ebullición de etanol 78 0 C y agua 100 0 S. El etanol se evapora más fácil y las primeras caídas a través del refrigerador al receptor.

Sublimación -el método se utiliza para purificar las sustancias capaces de pasar de la calefacción desde de Estado sólido en gaseoso, bypass estado liquido. A continuación, los pares de la sustancia purificada se condensan, y las impurezas que no pueden apone están separadas.

En química hay los conceptos de sustancias puras y mezclas. Puras contienen moléculas de una sola sustancia. En la naturaleza, prevalecen las mezclas que consisten en diferentes sustancias.

Conceptos

Todas las sustancias se pueden dividir en dos categorías, limpias y mezcladas. Las sustancias puras incluyen elementos y compuestos que consisten en átomos, moléculas o iones idénticos. Estas son sustancias con composición constante que conservan propiedades constantes.
Ejemplos de sustancias puras son:

  • metales y gases inertes que consisten en átomos;
  • agua que consiste en moléculas de agua;
  • sal de cocinar que consiste en cationes de sodio y aniones de cloro.

Higo. 1. Sustancias limpias.

Si mezclamos el azúcar en el agua, dejará de ser una sustancia limpia, se forma una mezcla. La mezcla consta de varias sustancias puras diferentes, que se denominan componentes. Las mezclas pueden tener algún estado agregado. Por ejemplo, el aire es una mezcla de varios gases (oxígeno, hidrógeno, nitrógeno), gasolina - mezcla sustancias orgánicas, Latón: una mezcla de zinc y cobre.

Higo. 2. Mezclas.

Cada sustancia conserva sus propiedades, por lo que el agua con sal es salada, y la aleación con hierro se siente atraída por un imán. Sin embargo, las propiedades de la mezcla en sí pueden variar de acuerdo con la composición cuantitativa y cualitativa de los componentes. Por ejemplo, el agua destilada que ha pasado la limpieza máxima, dependiendo de las sustancias añadidas puede obtener un sabor suave, agrio, sal o agrio y un sabor salado. Además, cuanto mayor sea la concentración de cierta sustancia, más fuerte se expresa el gusto definido.

De acuerdo con la estructura de la mezcla, puede haber sustancias homogéneas o combinadas en diferentes estados agregados. En consecuencia, asignan:

  • homogéneo o homogéneo - Las partículas no se pueden detectar sin análisis químico, su indicador es el mismo en cualquier lugar de la muestra (aleación de metal);
  • heterogéneo o heterogéneo - Las partículas son fáciles de detectar, su frecuencia es inhomogénea en diferentes lugares de la mezcla (agua con arena).

Las mezclas heterogéneas incluyen:

  • suspensión - mezclas de sustancias sólidas y líquidas (carbón y agua);
  • emulsiones - Mezclas de densidad de líquidos diferentes (aceite y agua).

Si un componente es inferior en peso en decenas de veces otro componente, entonces se llama una mezcla.

Métodos de limpieza

Las sustancias absolutamente limpias no existen. Las sustancias puras consideran las sustancias que contienen una pequeña cantidad de impurezas que no se reflejan en físicas y propiedades químicas Sustancias. Para limpiar la sustancia para maximizar, se utilizan. métodos de separación de mezclas:

  • asentamiento - sedimentación de sustancias pesadas en líquidos;
  • filtración - separación de partículas de un líquido con filtros;
  • evaporación: calentar la solución a la evaporación de la humedad;
  • el uso del imán - aislamiento usando la magnetización;
  • destilación - separación de sustancias con diferentes puntos de ebullición;
  • la adsorción es un grupo de una sustancia en la superficie del otro.

Los metales de los no metales pueden ser separados por la flotación. Este es un proceso basado en la capacidad de las sustancias húmedas. De esta manera, el hierro de azufre está separado de la azufre: esmaltes húmedos y se asienta en la parte inferior, y el azufre no se moja y permanece en la superficie del agua.

Higo. 3. Flotación.

¿Qué sabíamos?

Desde la lección de la química del octavo grado, aprendieron sobre los conceptos de mezclas y sustancias puras. Los elementos y los compuestos que consisten en moléculas homogéneas, átomos o iones, así como que poseen propiedades constantes, se denominan limpias. La mezcla incluye varias sustancias puras de diferentes concentraciones y estructuras. Los compuestos se pueden mezclar completamente, formando sustancias homogéneas, o para conectarse inhomogéneamente. Para la separación de mezclas utilizan varios métodos.

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§ 13. Mezclas y su composición.

EN la vida cotidiana Rara vez nos enfrentamossustancias limpias. Como unos pocosejemplos de sustancias limpias se pueden llevar azúcar, plumamanganat Potasio (manganeso), sal de mesa (yentonces, si se hacen varios aditivos, por ejemplo,medidas que contienen yodo para la prevención de enfermedades.glándula tiroides)(Fig. 7).Mucho más a menudo nosotrossuficientes mezclas de sustancias que contienen dos o más compuestos individuales, llamados componentes de la mezcla.


Fig.7. Azúcar (A), Permanganato de potasio (B), Sal (B) - Ejemplos
Sustancias limpias utilizadas en la vida cotidiana.

Las mezclas difieren en la magnitud de las partículas de sustancias incluidas en su composición. A veces, estas partículas son bastante grandes: si mezcla la arena del río con azúcar, puede distinguir fácilmente los cristales individuales entre sí.

Mezclas en el que se visitan las partículas de los componentes de sus sustancias a simple vista o debajo de un microscopio heterogéneo , oheterogéneo . Dichas mezclas incluyen, por ejemplo, en polvo de lavado, mezclas culinarias para hornear panqueques o pasteles, mezclas de construcción.
Hay mezclas, en la formación de las cuales las sustancias se trituran en las partículas más pequeñas (moléculas, iones), no distinguibles incluso en el microscopio. No importa cómo se mire en el aire, no será posible distinguir las moléculas visuales de los componentes de sus gases. Es inútil buscar "heterogeneidad" en soluciones de ácido acético o sal salada en agua. Semejante mezclas llamada uniforme , o homogénico .
Mezclas homogéneas, como sustancias químicas, por estado agregado Se puede dividir en gaseoso, líquido y sólido. Las mezclas naturales más famosas de gases son aire que ya son familiares naturales y que pasan gases de petróleo.
Por supuesto, la mezcla líquida más común, o más bien la solución, es el agua de los mares y los océanos. En un litro agua de mar En promedio, se contengan 35 g de sales, la parte principal de la cual cae en cloruro de sodio. A diferencia del agua pura, el mar tiene un sabor amargo-salado, no se congela a 0 ° C, y a -1.9 ° C.
Con mezclas líquidas en la vida cotidiana que se encuentra constantemente. Champús y bebidas, medicamentos y preparaciones de productos químicos para el hogar: todas estas mezclas de sustancias. Incluso
el agua del grifo no se puede considerar una sustancia limpia: contiene sales disueltas, las impurezas y microorganismos más pequeños y insolubles, de los cuales se eliminan parcialmente con la cloración o la ozonación. Sin embargo, en este caso, se recomienda hervir el agua. Los filtros especiales del hogar ayudarán a hacer agua adecuada para beber y limpiarla no solo de partículas sólidas, sino también de algunas impurezas disueltas. Las mezclas sólidas están muy extendidas. Como ya hemos hablado, Rock Rocks son una mezcla de varias sustancias. Suelo, arcilla, arena también es una mezcla. Un vidrio, cerámica, aleaciones se pueden atribuir a mezclas artificiales sólidas. Cada mezcla culinaria familiar o mezclas que forman polvos de lavado.
Como sabes por biología, la composición del aire, que inhalamos y luego exhalamos, desiguales. En el aire exhalado se vuelve menos oxígeno, pero más dióxido de carbono y vapor de agua. Pero "más" y "menos" - los conceptos de pariente.
La composición de las mezclas se puede cuantificar, es decir, en números. La composición de la mezcla de gases se expresa por la fracción de volumen de cada uno de sus componentes.
Fracción de volumen de gas en la mezcla. Llame a la proporción del volumen de este gas al volumen total de la mezcla, expresado en las fracciones de la unidad o porcentaje.
φ (gas) \u003d
V. ( gas ) H. 100 (%). V. ( mezclas )
La fracción de volumen del gas en la mezcla se denota por la letra φ (F). Este valor muestra qué parte del volumen total de la mezcla está ocupado por un gas en particular. Por ejemplo, usted sabe que la fracción de volumen del oxígeno en el aire es del 21%, el nitrógeno es del 78%. El 1% restante contabilizó gases nobles, dióxido de carbono y otros componentes de aire.
Obviamente, la suma de la fracción de volumen de todos los gases en la mezcla es del 100%.
La composición de mezclas líquidas y sólidas es habitual para expresar el valor llamado la fracción de masa del componente.
Fracción masiva de sustancia en la mezcla. Llame a la relación de la masa de esta sustancia a la masa total de la mezcla, expresada en las fracciones de la unidad o porcentaje.
Ω (sustancias) \u003d
mETRO. (LICENCIADO EN LETRAS) H. 100 (%). METRO. ( mezclas )

Casi cualquier tableta en el kit de primeros auxilios para el hogar es una mezcla comprimida de una o más sustancias y rellenos medicinales, que pueden ser de yeso, almidón, glucosa. La construcción y las mezclas culinarias, las composiciones de perfume y las pinturas, los fertilizantes y los plásticos tienen una composición que se puede expresar en fracciones masivas formar sus componentes.
Las sustancias con impurezas también son una mezcla. Solo en las mezclas, es costumbre asignar la sustancia principal (principal), y los componentes extranjeros se llaman en una palabra: impurezas. ¿Qué son menos, el limpiador de la sustancia?

En algunas áreas, el uso de sustancias limpias no suficientes es inaceptable. En la energía nuclear, los requisitos elevados se imponen no solo a la pureza del combustible nuclear, sino también a las sustancias a partir de las cuales se realizan las instalaciones. El chip de la computadora no lo hace sin un cristal de silicona particularmente puro. La señal de luz en el cable de fibra de vidrio, "tropezando" a las impurezas extranjeras ", se apaga".
Para dividir los componentes de la mezcla o borrar la sustancia básica de las impurezas, use diversas técnicas y métodos. Como regla general, las sustancias en la mezcla conservan sus propiedades físicas: punto de ebullición, punto de fusión, solubilidad en diversos disolventes. Dado que las propiedades de una sustancia son diferentes
de las propiedades del otro, existe la posibilidad de separar la mezcla para separar los componentes. A menudo use la transición de sustancias de un estado agregado a otro.
La separación de mezclas de sustancias líquidas se basa en la diferencia en sus temperaturas de ebullición. Dicho proceso como usted sabe en un ejemplo de refinación de aceite se denomina destilación o destilación. Ya sabes que cualquier gases se mezclan en cualquier proporción. ¿Es posible de una mezcla de gases para resaltar componentes individuales? La tarea no es simple. Pero los científicos ofrecían una solución muy espectacular. Una mezcla de gases se puede convertir en un líquido y someterse a su destilación. Por ejemplo, aire con enfriamiento fuerte y compresión licuado, y luego le permite verter uno después de otros componentes individuales, como tienen varias temperaturas hirviendo. Primero de
el aire líquido evapora el nitrógeno, tiene el punto de ebullición más bajo (-196 ° C). Luego, puede eliminar el argón (-186 ° C) de la mezcla líquida de oxígeno y argón).
Restos de oxígeno prácticamente puro (su punto de ebullición es -183 ° C, FIG. 8), que es bastante adecuado para la soldadura de gas, la producción química, así como para fines médicos.
La destilación se utiliza no solo para la separación de mezclas en componentes individuales, sino también para sustancias de limpieza.
El agua del grifo de lo limpio, transparente, no huele ... ¿Pero está limpio en términos de un químico? Eche un vistazo al hervidor: la escala y la flashada marrón permanecen en
el resultado del agua hirviendo repetida en él. ¿Y la flor de cal en las grúas? Y natural, y el agua del grifo es una mezcla, una solución de sustancias sólidas y gaseosas.


Higo. 8. En forma líquida.
oxígeno pintado en luz.
azul

Por supuesto, su contenido en el agua es muy pequeño, pero estas impurezas pueden llevar no solo a la formación de escala, sino también a consecuencias más graves. No es casual que los medicamentos para la inyección, las soluciones de los reactivos, el electrolito para la batería automotriz se preparan solo utilizando agua purificada, llamada destilada.
¿De dónde viene este nombre? La cosa es que la destilación se denomina destilación diferente. La esencia de la destilación es que la mezcla se calienta a hervir, los pares resultantes de sustancia pura se descargan, se enfrían y se refuerzan en el líquido. Pero ya no contiene impurezas contaminantes.
En las condiciones de laboratorio, la destilación conduce a una instalación especial (Fig. 9). En el matraz de destilación, equipado con un termómetro, vierte una mezcla separable, por ejemplo, agua con sustancias disueltas en ella y se calentó hasta hervir. El matraz está conectado al refrigerador descendente: el dispositivo para la condensación del vapor de sustancias hirviendo. Para este fin, se sirve la camisa del refrigerador en las mangueras de goma. agua fría. Las gotas de sustancias puras condensadas en el refrigerador caen en el receptor del matraz.



Higo. 9. Instalación de laboratorio para la destilación de líquidos:
1 - Frasco de destilación; 2 - Termómetro; 3 - Frigorífico;
4 - Receptor

¿Cómo hacerlo si se requiere que esté aislado de la solución no líquida, pero se disuelve en él sólido? Para esto, se utiliza el método de cristalización. Seleccione el sólido de la solución por cristalización por evaporación del solvente. Para este propósito, se diseñan tazas de porcelana especiales (Fig. 10).


Higo. 10. Validación
solución en porcelana
cascada

Este método se usa ampliamente para la minería de sal de soluciones concentradas de lagos salinas.
Círculo de ajenjo y sabor de la Kyna,
Y, fuerte por Solon,
Color de rayos llano
Lame ligeramente una onda plana.
N. Shushakov
En la naturaleza, los lagos de sal son tazones gigantes peculiares. Debido a la evaporación del agua en las orillas de tales lagos, se cristaliza una gran cantidad de sal, lo que después de la limpieza nos entra en la tabla (Fig. 11).



Higo. 11. Minería de sal sobre salinas.
Durante la cristalización, no es necesario evaporar el disolvente. Se sabe que cuando se calienta, la solubilidad de la mayoría de los sólidos en el agua aumenta, mientras que enfría la solución saturada cuando la solución se calienta, cierta cantidad de cristales caen en un precipitado.
Se agregan algunos cristales de permanganato de potasio (mangalls) a los 5 g de cristales de naranja de dicromato de potasio (manganeso) como impureza. La mezcla se disuelve en 8-10 ml de agua hirviendo. Cuando la solución se está enfriando, la solubilidad del dicromato de potasio se reduce considerablemente, la sustancia cae en un precipitado. Los cristales del dicromato purificados de mangarte están separados, se lavan con varios mililitros de agua helada. Si disuelve la sustancia purificada en agua, entonces en color de la solución, puede determinar que el permanganato de potasio no contiene, permaneció en la solución inicial.
Para sustancias no solubles de líquidos, se utiliza el método. ajustado . Se basa en diversas densidades de sustancias. Si las partículas del sólido son bastante grandes, se asientan rápidamente en la parte inferior, y el líquido se vuelve transparente (Fig. 12). Se puede drenar cuidadosamente del sedimento. Cuanto menor sea el tamaño de las partículas sólidas en el líquido, cuanto más larga se defenderá la mezcla.



Higo. 12. Candidato del suelo en el agua.

La B sobre R y T O R N S O P S T. En un vaso de vidrio, vierta un poco de polvo para limpiar los platos y verter la media taza de agua. Se forma una mezcla fangosa.
El líquido solo será transparente al día siguiente. ¿Por qué esta mezcla defiende tanto? La mezcla de dos insolubles en el otro líquidos está separada. Si el agua se metió en el sistema de lubricación del automóvil, el aceite tendrá que fusionarse. Sin embargo, después de un tiempo la mezcla se detendrá. El agua que tiene una densidad mayor forma la capa inferior, la capa de aceite se encuentra arriba.La mezcla de agua y aceite, agua y aceite vegetal se defiende de manera similar.


Para separar estas mezclas de uso conveniente
platos especiales de laboratorio, llamados un embudo dividido (Fig. 13).



Higo. 13. Separación de dos líquidos fallidos utilizando un embudo dividido.
L y A B sobre P y T. En el matraz cónico, vierta volúmenes iguales de agua y aceite vegetal. Con esparcimiento intenso, el agua y el aceite se rompen en pequeñas gotas, formando una mezcla fangosa. Se transfiere a un embudo dividido. Después de un tiempo, la mezcla se olía a una capa de agua más pesada y aceite que aparece. Abriendo la grúa de un embudo individual, la capa acuosa se separa del aceite.
Es posible separar las partículas de la sustancia insoluble sólida del líquido utilizando el filtrado. En el laboratorio, se usa un papel poroso especial para esto, llamado filtro. Las partículas del sólido no pasan a través de los poros del papel y permanecen en el filtro. El líquido con las sustancias disueltas en ella (se llama el filtrado) se filtra libremente a través de él y se vuelve completamente transparente.
Filtración - Un proceso muy común y en la vida cotidiana, y en técnica, y en la naturaleza. En las estaciones de purificación de agua, el agua se filtra a través de una capa de arena pura, que retrasa la IL, las impurezas de los productos derivados del petróleo, las partículas de suelo y la arcilla. El combustible y el aceite en el motor de automóviles necesariamente pasan a través de los elementos del filtro. Membranas celulares, las paredes intestinales o el estómago, estos también son filtros biológicos peculiares, los poros de los cuales se pasan solo sustancias y detienen a otros.
Puede filtrar no solo mezclas líquidas. Más de una vez, viste a la gente en Gauze Vendages, y ellos mismos probablemente tenían que usarlos. Varias capas de gasa con golpeadas maltratadas entre ellos purifican aire inhalado de partículas de polvo, smog, patógenos de microbios (Fig. 14). En la industria para proteger a los órganos respiratorios del polvo, se utilizan dispositivos especiales, llamados respiradores. El aire que cae en el motor del automóvil también se limpia de polvo con filtros de tejido o papel.


Higo. 14. Los medicamentos y los microbiólogos protegen a los órganos respiratorios con vendajes especiales.


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