Piasek z solą odnosi się do jednorodnych mieszanek. Czyste substancje i mieszaniny

Sekcja I. Ogólna chemia

6. Mieszanki substancji. Rozwiązania

6.2. Mieszanki, ich typy, tytuły, kompozycja, metody separacji

Mieszaninę jest kombinacją różnych substancji, z których można przyjąć kształt ciało fizyczne. Każda substancja zawarta w mieszaninie nazywana jest komponentem. Podczas mieszania nowa substancja nie występuje. Wszystkie substancje, które są częścią mieszaniny utrzymują swoje wrodzone właściwości. Ale właściwości fizyczne Mieszanki z reguły różnią się od właściwości fizycznych poszczególnych komponentów. Mieszaniny są jednorodne i niejednorodne.

Jednorodne (jednorodne) mieszaniny są mieszaninami, w których składniki są mieszane poziom molekularny (materiał jednofazowy); Nie można ich wykryć, gdy oglądane gołym okiem, a nawet przy użyciu potężnych urządzeń optycznych. Na przykład wodne roztwory cukru, sól, alkohol, kwas octowy, Stopy metalowe, powietrze.

Niejednorodne (heterogeniczne) mieszaniny tworzą tak zwane systemy dyspergowane. Są one utworzone podczas mieszania dwóch lub więcej substancji, które nie rozpuszczają się nawzajem (nie tworzą jednorodnych systemów) i nie reagują na chemicznie. Składniki dyspergowanych systemów nazywane są medium dyspersyjnym i fazą rozproszoną; Między nimi jest powierzchnia sekcji.

W wielkości cząstek rozproszonej fazy systemu są podzielone na:

Gruboziarnisty (\u003e 10 -5 m);

Mіkrogeterohennі (10 -7 -10 -5 m);

Ultramіkrogeetherohennі (10 -9 -10 -7 m) lub zły (systemy koloidalne) 1.

Jeśli cząstki rozproszonej fazy mają taki sam rozmiar, systemy nazywane są monodisperami; Jeśli inny - polidispers (takie są prawie wszystkie naturalne systemy). W zależności od zagregowanego stanu nośnika dyspersyjnego i fazy rozproszonej, takie proste rozproszone systemy rozróżniają:

* Mieszanki homogeniczne (roztwory gazowe).

** Porowate ciała w wielkości ubytków są podzielone na:

Mikroporowaty (2 nm);

Lesoporysta (2-50 nm);

Makroporowaty (\u003e 50 nm).

Mieszanki są oddzielone metodami fizycznymi. Do oddzielenia niejednorodnych mieszanek skonfigurowania, filtrowania, flotacji, a czasami używana jest akcja magnesu.

Do rozdzielania jednorodnych mieszanek stosuje się odparowanie i destylację (destylację).

_____________________________________________________________

1 Jeśli wymiary dyspergowanych cząstek fazy nie przekraczają wielkości cząsteczek lub jonów (do 1 nm), takie systemy nazywane są prawdziwymi rozwiązaniami.

\u003e\u003e Czyste substancje i mieszaniny. Osada. Oddzielenie mieszaniny trzech ciał stałych

Czyste substancje i mieszaniny

Materiał akapitu pomoże Ci:

\u003e Zdaj sobie sprawę, że absolutnie czyste substancje nie istnieją;
\u003e Odróżnij jednorodne i niejednorodne mieszaniny substancji;
\u003e Dowiedz się, co mieszanki fizyczne właściwości składników są zapisywane, aw czego - nie;
\u003e Wybierz metodę separacji mieszaniny substancji W zależności od tego typu.

Czyste substancje i mieszaniny.

Każda substancja zawsze zawiera pewną ilość zanieczyszczeń. Substancja, w której prawie nie są nazywane czyste. Z takimi substancjami praca W laboratorium naukowym, szkolny szafka chemiczna. Zauważ, że absolutnie czyste substancje nie istnieją.

Każda substancja zawarta w mieszaninie nazywana jest komponentem.

Mieszaniny, w których elementy nie można wykryć przez obserwację, są nazywane jednorodnym.

Większość stopów metalowych jest również jednorodnymi mieszaninami. Na przykład, w stopie złotym z miedzią (jest używany do produkcji biżuterii), nie ma czerwonych cząstek miedzi i żółtych cząstek złota.

Materiały, które są jednorodnymi mieszaninami substancji wytwarzają wiele obiektów różnych celów (rys. 27).

DO jednorodne mieszaniny. należą wszystkie miksy gaz , w tym powietrze. Istnieje wiele jednorodnych mieszanek płynów.

Figa. 27. Przedmioty wykonane z jednorodnych mieszanek

Taka mieszanina jest tworzona podczas mieszania, na przykład, alkoholu i wody.

Daj swój przykład jednorodnej mieszanki.

Jednolite miesza są również zwane rozwiązaniami, nawet jeśli są one solidne lub gazowe.

Według niektórych fizycznych nieruchomości Jednolite mieszaniny różnią się od ich składników. Tak więc, stopowy stop z ołami stosowanym do lutowania topi się w niższej temperaturze niż czystych metali. Wodna wrze w temperaturze 100 ° C i roztwór wodny Sole - w wyższej temperaturze. Jeśli woda jest ochłodzona do temperatury 0 ° C, zacznie obracać się w lód. Roztwór soli w tych warunkach pozostaje ciecz (zamarza w temperaturach poniżej 0 ° C). Można to zobaczyć w zimie, gdy drogi i chodniki pokryte lodem posypane są mieszaniną soli z piaskiem. Lód pod działaniem soli topią się; Utworzono wodny roztwór soli, nie zamrożenie na słabym mrozie. A piasek jest potrzebny, aby droga nie była przesunięta.

Figa. 28. Heterogeniczna mieszanka kredy i wody

Wiesz, że kreda nie rozpuszcza się w wodzie. Jeśli jego proszek wylewa się do szklanki wodą, a następnie w wynikowej mieszaninie można zawsze wykryć cząstki kredą, które są widoczne do gołym oka lub w mikroskopie (rys. 28).

Mieszaniny, w których elementy można wykryć przez obserwację, nazywane są niejednoznaczne.

Do niejednorodnych mieszanin (rys. 29) obejmują większość minerałów, gleby, materiały budowlane, żywe tkaniny, błotnista woda, mleko i inne jedzenie, niektóre lecznicze i kosmetyki.

Daj swój przykład niejednorodnej mieszanki.

W niejednorodnej mieszaninie fizyczne właściwości składników są zapisywane. Więc, Żelazne sowy. Mieszany z miedzią lub aluminium, nie tracą zdolności przyciągania do magnesu.

Figa. 29. Niejednorodne mieszaniny:
a - mieszanka wody i siarki;
b - mieszanina oleju roślinnego i wody;
b - Mieszanka powietrza i wody

Woda w mieszaninie z piaskiem, kredą lub gliną zawiesza się w temperaturze 0C i wrzenia w 100 ° C

Niektóre rodzaje niejednorodnych mieszanek mają specjalne nazwy: piana (na przykład pianka, pianka mydła), zawiesinę (mieszanina wody z niewielką ilością mąki), emulsja (mleko, dobrze przestraszony olej roślinny z wodą), aerozol (dym , mgła).

Jakie są składniki w każdej wspomnianej mieszaninie?

Materiał określony powyżej jest podsumowany w schemacie 3.

Schemat 3. Substancje i mieszaniny

Często potrzeba podziału mieszaniny, aby uzyskać ich składniki lub oczyścić substancję z zanieczyszczeń.

Istnieje wiele metod oddzielenia mieszanin. Są one wybierane, biorąc pod uwagę rodzaj mieszaniny, stanu kruszywa i różnice w fizycznych właściwościach składników (schemat 4). Niektóre metody są znane z powodu natury.

Schemat 4. Metody oddzielenia mieszanin

Wyjaśnij z powodu których właściwości składników można oddzielić każdą niejednorodną mieszaninę wskazaną na diagramie.

Figa. 30. Pracownik

Rozważ, jak używać metody Oddzielenie mieszanin.

Proces filtrowania leży u podstaw funkcjonowania respiratora - urządzenie, które chroni lekką osobę pracującą w silnie zakurzonym pokoju. Respirator ma filtry, które zapobiegają kurzu w płucach (rys. 30). Najprostszym respiratorem jest opatrunek kilku warstw gazy. Filtr, ekstrakcyjny kurz z powietrza, znajduje się w odkurzacz.

Za pomocą magnesu w branży wzbogaconej rudy żelaza - magnetyt.

Ze względu na zdolność przyciągania magnesu rudy, jest oddzielone od piasku, gliny, ziemi itp. W ten sposób żelazo z odpadów przemysłowych i domowych jest usuwany.

Ważną metodą oddzielania jednorodnych miksów płynów jest destylacja lub destylacja1. Ta metoda pozwala wyczyścić naturalną wodę przed zanieczyszczeniami. Uzyskana czysta (destylowana) woda jest stosowana w laboratoriach badawczych, w produkcji substancji nowoczesna technologia, W medycynie do tworzenia leków.

1 Termin pochodzi z łacińskiego słowa destylatio - opróżnianie kropli.

W destylacji branżowej oleju (mieszanina wielu substancji, głównie cieczy), otrzymuje się benzynę, nafty, oleju napędowego.

W laboratorium destylacja prowadzona jest na specjalnej instalacji (rys. 31). Gdy mieszanina cieczy jest ogrzewana, substancja o najniższej temperaturze wrzenia jest pierwsza gotuj. Jego pary wychodzi z naczynia, ochłodzone, skondensowane1, a powstały płyn płynie do odbiornika. Gdy ta substancja nie jest już w mieszaninie, temperatura wzrośnie do wzrostu, a w czasie kolejny składnik cieczy wrze. Niestotrwałe płyny pozostają w naczyniu.

Figa. 31. Laboratoryj roślin do destylacji:

a - zwykły;
1 - mieszanina cieczy o różnych temperaturach wrzenia;
2 - termometr;
3 - lodówka wody;
4 - Odbiornik
6 - Uproszczony

Oddzielenie różnych mieszanin występuje w przyrodzie. Cząsteczki pyłu są zdeponowane z powietrza, a podczas deszczu i śniegu - kropelek wody, płatki śniegu. W wyniku osiadania błotnista woda staje się przejrzysta. Od nierozpuszczalnych substancji woda jest czyszczona i po przeszedł przez piasek. Po odparowaniu wody na brzegach Limanova sole pozostają w nim rozpuszczone. Rozpuszczone gazy wyróżniają się od wody płynącej ze studni.

1 Termin pochodzi z łacińskiego słowa Condensatio - skondensowane, uszczelnienie.

wnioski

Każda substancja zawiera zanieczyszczenia. Czysty rozważ substancję, w której nie ma prawie żadnych zanieczyszczeń.

Mieszaniny substancji są jednorodne i niejednorodne. W jednorodnej mieszaninie składniki nie można wykryć przez obserwację, aw niejednorodnej mieszaninie możliwe jest możliwe.

Niektóre właściwości fizyczne jednorodnej mieszanki różnią się od właściwości komponentów. W niejednorodnej mieszaninie właściwości składników są zapisywane.

Niejednorodne mieszaniny substancji są oddzielone przez utrzymanie, filtrowania, czasami - działanie magnesu i jednorodne - odparowanie i destylację (destylacja).

?
29. Jakie rodzaje mieszanin istnieją i co się różnią?

30. Zapisz słowa i zwroty w odpowiednie kolumny umieszczone poniżej tabeli: aluminium, popiołu, gazetę, rtęć, powietrze, nalewka jodowa, granit, lód czystej wody, dwutlenek węgla, wzmocniony beton.

31. Nazwij kilka pokarmów, które są rozwiązaniami.

32. Jaki rodzaj popularny napój w zależności od sposobu gotowania jest jednorodną lub niejednorodną mieszaniną?

33. Czy możliwe jest obrócenie roztworu wodnego do niejednorodnej mieszaniny? Jeśli to możliwe, jak to zrobić?

34. Jakie mieszanki można podzielić przez filtrację: a) mieszaninę piasku i gliny; b) mieszanina alkoholu i trocin miedziany; c) mieszaninę wody i benzyny; d) mieszanka wody z plastikowymi kawałkami? Nazwij substancje, które pozostaną na filtrze.

35. Jak podzieliłbyś mieszaninę: a) sól tabelowa i kreda; b) Alkohol i woda? Jakie różnice we właściwościach substancji umożliwiają korzystanie z wybranej metody?

36. Pomyśl o eksperymencie na oddzieleniu mieszaniny soli gotowania, piasku, żelaza i trocin drewna. Zrób to, krótko opisz każdy krok eksperymentu i opowiedz nam o oczekiwanych wynikach.

Eksperymentuj w domu

Regulator

Dwie szklanki wlać wodę. W jednej szklance wlej 1/2 łyżeczki piasku, a w drugiej - jak najwięcej skrobi. Jednocześnie wymieszać oba mieszaniny. Czy cząstki substancji w wodzie znajdują się? Jeśli nie, to co cząsteczki rozliczają szybsze i dlaczego?

Napisz swoje obserwacje w notebooku.

Oddzielenie mieszaniny trzech ciał stałych

Wymieszaj małe ilości kruszonej piany, piasku i soli stołu.

Jakie metody można użyć do oddzielenia tej mieszanki?

Podziel mieszaninę 1. Jeśli potrzebujesz ogrzewania, przenosić go bardzo ostrożnie.

Każdy krok eksperymentu opisuje w notebooku.

P. P. P., Krykl L. S., Himіya: Perdrüch. dla 7 cl. Zagalinosvіt. zero Czapka. - K.: Academia MC, 2008. - 136 p.: Isz.

Czysta substancjazawiera cząstki tylko jednego gatunku. Przykłady mogą służyć srebro (zawiera tylko atomy srebrne), kwas siarkowy i tlenek węgla (IV) (zawierają tylko cząsteczki odpowiednich substancji). Wszystkie czyste substancje mają stałe właściwości fizyczne, na przykład, temperatura topnienia (T PL) i temperatura wrzenia (T KIP).

Substancja nie jest czysta, jeśli zawiera dowolną liczbę jednej lub więcej innych substancji - zanieczyszczenia.

Zanieczyszczenie zmniejsza temperaturę zamrażania i zwiększyć temperaturę wrzenia czystego płynu. Na przykład, jeśli dodasz sól do wody, temperatura zamrożenia roztworu zmniejszy się.

Mieszankiskłada się z dwóch lub więcej substancje. Gleba, woda morska, powietrze - wszystkie te przykłady różnych mieszanin. Wiele mieszanek można podzielić na komponenty - składniki- Na podstawie różnicy w ich właściwościach fizycznych.

Rozróżniać homogeniczne (jednorodne) i heterogeniczne (niejednorodne) mieszaniny.Funkcja Jednorodne mieszankijest to, że powierzchnia sekcji nie jest obserwowana między składnikami takiej mieszaniny. W tym przypadku mówi się, że ta mieszanina jest jednofazowy(fazaczęść systemu oddzielona od innych części widocznej sekcji sekcji). W ramach tej samej fazy fizyczne właściwości składników są przechowywane stałą. DO jednorodne systemy Prawdziwe rozwiązania obejmują (rozmiar cząstek rozpuszczonej substancji koreluje wymiarami cząstek rozpuszczalnika i wynosi ≤10 -9 m).

Funkcja mikstura heterogeniczna To jest, że możemy obserwować powierzchnię sekcji między jego składnikami. Podczas przemieszczania się z jednej fazy składnika do innej właściwości zmieniają się dramatycznie. W przeciwnym razie nazywane są heterogeniczne mieszaniny dyspergowane systemy. Rozproszone systemy.składa się z medium dyspersyjnego (faza rozpuszczalnika, ciągła) i fazy rozproszonej (substancja rozpuszczona lub faza przerywana)

DO heterogeniczne mieszaniny.systemy rozproszone są (wielkość cząstek rozpuszczonej substancji znacznie przekracza wielkość cząstek rozpuszczalnika i wynosi ≥10 -9 m). Mieszaniny, w których wielkość cząstek substancji wynosi 10-7 -10 -9 m, należą do systemów koloidów.

Systemy rozproszone obejmują:

Zawiesinę, mieszaninę składającą się z fazy stałej i ciekłej (oznaczenie T / F) faza T-rozproszona, Z - medium dyspersji)

Emulsje, mieszaninę 2 i więcej nie suchych cieczy (oznaczenie - W / f. Zdyspergowana faza i nośnik dyspersyjny cieczy różniących się gęstością i wrzącymi temperaturami).

Bardziej szczegółowo systemy te będą rozpatrywane w temacie rozwiązań i dyspergowanych systemów.

1.5. Metody oddzielenia mieszanin

Tradycyjne metody stosowane w praktyce laboratoryjnej w celu podzielenia mieszanin do poszczególnych elementów to:

filtrowanie,

dekantacja (w praktyce laboratoryjnej chemicznej i technologia chemiczna Rozdzielanie mechaniczne fazy stałej układu rozproszonego (zawiesinę) z ciekłego sposobu spuścić roztwór o osadu),

separacja z lejkiem dzielącym,

wirowanie,

odparowanie,

krystalizacja,

destylacja (w tym destylacja frakcjonalna),

chromatografia,

sublimacja i inni.

Filtrowanie. Aby oddzielić płyny z płytkich cząstek stałych ważonych w nim, filtrując (Rys.37). Płyn do napełniania przez drobne materiały - filtry.który przechodzi ciecz i opóźniają cząstki stałe na ich powierzchni. Płyn przechodzący przez filtr i uwolniony od stałych zanieczyszczeń w nim jest nazywany filtr.

W praktyce laboratoryjnej jest często używane gładki i składany papier filtry (rys.38)Wykonane z nie floved paper filtracyjny.

Aby filtrować rozwiązania (na przykład, aby rekrystalizować sole), użyj specjalnego lEN LEN LELEL.(Rys.39)z elektrycznym lub wodnym ogrzewaniem).

Często używany filtrowanie pod próżnią. Filtrowanie próżniowe służy do przyspieszenia filtrowania i pełniejszego uwalniania fazy stałej z cieczy. W tym celu zbiera się urządzenie do filtrowania pod próżnią (Rys. 40). Składa się ona z kolby BunZEn, Funnele porcelanowe Buchner, Bezpieczeństwo Flaskaty i Pompa próżniowa (zwykle woda).

W przypadku filtracji zawiesiny, o niskiej rozpuszczalnej soli kryształów tego ostatniego można przemyć wodą destylowaną na lejku biurowym, aby usunąć początkowe rozwiązanie z ich powierzchni. W tym celu użycie mycie(Rys.41).

Dekkantacja.. Ciecze można oddzielić od nierozpuszczalnych cząstek stałych z dekantacją (Rys.42). Metoda ta może być stosowana, jeśli stała ma większą gęstość niż płyn. Na przykład, jeśli piasek rzeczny dodaj do szklanki z wodą, a następnie w bronieniu go spaść na dno szkła, ponieważ gęstość piasku jest większa niż woda. Następnie woda może być oddzielona od piasku tuż za pomocą śliwki. Taka metoda rozliczania i kolejnego drenażu przesączu i nazywana jest dekantacją.

Wirowanie. Aby przyspieszyć proces oddzielania bardzo małych cząstek tworzących stabilne zawiesiny lub emulsje w cieczy, zastosowano metodę wirowania. Ta metoda może podzielić mieszaniny cieczy i ciał stałych, które różnią się gęstością. Oddzielenie jest przeprowadzane ręczne lub elektryczne wirówki (Rys.43).

Oddzielenie dwóch nieudanych płynów o różnych gęstościach i nie tworzeniu zrównoważonych emulsji można przeprowadzić przy użyciu lejka dzielącego (Rys.44). Można to podzielić na przykład mieszaninę benzenu i wody. Warstwa benzenu (gęstość  \u003d 0,879 g / cm3) znajduje się nad warstwą wody, która ma większą gęstość ( \u003d 1,0 g / cm3). Otwieranie kranu lejka podziału, można starannie spuścić dolną warstwę i oddzielić jedną płynę z drugiej.

Odparowanie(Rys.45)- Metoda ta zapewnia usunięcie rozpuszczalnika, na przykład wody z roztworu w procesie ogrzewania go w Puchecie Porcelanowej Parowania. W tym przypadku usuwa się odparowany ciecz, a rozpuszczona substancja pozostaje w kubku parowania.

Krystalizacja - Jest to proces izolowania kryształów ciała stałego, gdy roztwór jest chłodzony, na przykład, po odparowaniu. Należy pamiętać, że dzięki powolnym chłodzeniu roztworu powstały duże kryształy. Z szybkim chłodzeniem (na przykład, gdy jest chłodzony przez bieżącą wodę), tworzą się małe kryształy.

Destylacja - Sposób oczyszczania substancji w oparciu o odparowanie płynu po podgrzaniu z późniejszą kondensacją uformowanych oparów. Oczyszczanie wody z soli rozpuszczono w nim (lub inne substancje, na przykład kolorowanie), nazywa się destylację destylacjaI sama woda obrana jest destylowana.

Destylacja ułamkowa (destylacja)(Rys.46) Służy do oddzielania mieszanin cieczy o różnych temperaturach wrzenia. Ciecz z mniejszym punktem wrzenia gotuje szybciej i odbywa się frakcyjna kolumna(lub deflegator.). Gdy ta płyn osiąga górną część frakcyjnej kolumny, wchodzi lodówka, chłodzony wodą i przez allong Zebrany B. odbiorca (kolba lub probówka).

Destylacja ułamkowa można podzielić na przykład mieszaninę etanolu i wody. Punkt wrzenia etanolu 78 0 C, a woda 100 S. Etanol odparowuje łatwiejszy i najpierw spada przez lodówkę do odbiornika.

Sublimacja -metoda służy do oczyszczania substancji zdolnych do przemieszczania się z ogrzewania stan stały w gazowym, obejściu stan ciekły. Następnie pary oczyszczonej substancji są skraplane, a zanieczyszczenia, które nie są w stanie oddzielić się.

W chemii są koncepcje czystych substancji i mieszanin. Czyste zawierają cząsteczki tylko jednej substancji. W naturze przeważają mieszanki składające się z różnych substancji.

Koncepcje

Wszystkie substancje można podzielić na dwie kategorie - czyste i mieszane. Czyste substancje obejmują elementy i związki składające się z identycznych atomów, cząsteczek lub jonów. Są to substancje ze stałą kompozycją, która zachowują stałe właściwości.
Przykłady czystych substancji to:

• metale i obojętne gazy składające się z atomów;
• woda składająca się z cząsteczek wody;
• sól do gotowania składająca się z kationów sodowych i anionów chlorowych.

Figa. 1. Czyste substancje.

Jeśli wymieszamy cukier do wody, przestanie być czystą substancją, powstaje mieszaninę. Mieszanina składa się z kilku różnych czystych substancji, które są nazywane komponentami. Mieszaniny mogą mieć stan agregatu. Na przykład powietrze jest mieszaniną różnych gazów (tlen, wodór, azot), benzyna - mieszanina substancje organiczne, Mosiądz - mieszanka cynku i miedzi.

Figa. 2. Mieszanki.

Każda substancja zachowuje swoje właściwości, więc woda z solą jest słona, a stop z żelazem przyciąga magnes. Jednakże, same właściwości mieszaniny mogą się różnić zgodnie z ilościową i jakościową składem składników. Na przykład woda destylowana, która minęła maksymalne czyszczenie, w zależności od dodatkowych substancji może uzyskać słodki, kwaśny, sól lub sól lub słony smak. Co więcej, im wyższy stężenie pewnej substancji, tym silniejszy jest wyraźny smak.

Według struktury mieszaniny mogą występować jednorodne lub kombajnowe substancje w różnych stanach agregujących. W związku z tym przeznaczają:

• homogeniczny lub homogeniczny - Cząstki nie mogą być wykryte bez analizy chemicznej, ich wskaźnik jest taki sam w dowolnym miejscu w próbce (stop metalowy);
• heterogeniczny lub heterogeniczny - Cząstki są łatwe do wykrycia, ich częstotliwość jest niejednoznaczna w różnych miejscach mieszaniny (woda z piaskiem).

Mieszanki heterogeniczne obejmują:

• zawieszenie - mieszaniny substancji stałych i ciekłych (węgla i wody);
• emulsje - Mieszaniny o różnych gęstości płynów (olej i woda).

Jeśli jeden składnik jest gorszy wagowo w dziesiątkach razy inny składnik, nazywa się to domieszką.

Metody czyszczenia

Absolutnie czyste substancje nie istnieją. Czyste substancje uważają substancje zawierające niewielką ilość zanieczyszczeń, które nie są odzwierciedlone w fizyczne i właściwości chemiczne Substancje. Aby oczyścić substancję do maksymalizacji, są używane metody oddzielenia mieszanin:

• osiedlanie - sedymentacja substancji ciężkich w płynie;
• filtracja - Oddzielenie cząstek z cieczy za pomocą filtrów;
• odparowanie - ogrzewanie roztworu do odparowania wilgoci;
• zastosowanie magnesu - izolacja za pomocą magnetyzacji;
• destylacja - oddzielenie substancji o różnych temperaturze wrzenia;
• adsorpcja jest klastrem jednej substancji na powierzchni drugiego.

Metale z niemetali można oddzielić flotacją. Jest to proces oparty na zdolności do mokrych substancji. W ten sposób żelazo z siarki jest oddzielone od siarki: Glazes mokry i osiada na dole, a siarka nie mokra i pozostaje na powierzchni wody.

Figa. 3. Flotacja.

Co wiemy?

Od lekcji chemii 8 klasy, dowiedzieli się o koncepcjach mieszanin i czystych substancji. Elementy i związki składające się z jednorodnych cząsteczek, atomów lub jonów, a także posiadających stałych właściwości, są zaznaczone czyste. Mieszaninę obejmuje kilka czystych substancji różnych stężeń i struktur. Związki można całkowicie mieszać, tworząc jednorodne substancje lub połączyć się niejednorośli. Do rozdzielenia mieszanin stosuje różne metody.

Sprawdź na ten temat

Ocena raportu.

Średnia ocena: 4.5. Otrzymane łączne oceny: 327.

§ 13. Mieszki i ich skład

W Życie codzienne Rzadko się czujemyczyste substancje. Jako kilka.przykłady czystych substancji można przynieść cukier, namanganat potas (mangan), sól stołowa (iwtedy, gdyby różne dodatki nie są w nim wykonaneŚrodki zawierające jod do zapobiegania chorobomtarczyca)(Rys. 7).Znacznie częściej naswystarczająco dużo mieszanin substancji, które zawierają dwa lub więcej pojedynczych związków, zwane składniki mieszaniny.

Rys.7. Cukier (a), pozwolenie potasowe (b), sól (b) - przykłady
Czyste substancje używane w życiu codziennym

Mieszanki różnią się wielkości cząstek substancji zawartych w ich kompozycji. Czasami te cząstki są dość duże: jeśli mieszasz piasek rzeczny cukrem, możesz łatwo odróżnić pojedyncze kryształy od siebie.

Mieszanki W którym cząstki składników ich substancji są widoczne do nagiego oka lub pod mikroskopem są nazywane heterogeniczny lub.heterogeniczny . Takie mieszaniny obejmują, na przykład proszek do prania, mieszaniny kulinarne do pieczenia naleśników lub ciast, mieszanin budowlanych.
Są mieszaniny, w powstawaniu, które substancje są zgniecione do najmniejszych cząstek (cząsteczki, jony), nie rozróżniane nawet w mikroskopie. Bez względu na to, jak spojrzałeś w powietrze, nie będzie możliwe rozróżnienie cząsteczek wizualnie składników swoich gazów. Jest bezużyteczny, że szukanie "heterogeniczności" w roztworach kwasu octowego lub słonej soli w wodzie. Taki mieszanki nazywa mundur lub. homogeniczny .
Jednorodne mieszaniny, jak substancje chemiczne, przez stan zagregowany Można podzielić na gazową, ciecz i substancję stałą. Najbardziej znanym naturalnym mieszaninami gazów są już znane dla ciebie naturalne i przechodzące gazy naftowe.
Oczywiście najczęstszą ciekłą mieszaninę lub raczej roztwór, jest woda morza i oceanów. W jednym litrze woda morska Średnio zawarto 35 g soli, główną częścią spada na chlorku sodu. W przeciwieństwie do czystej wody, morze ma gorzki smak, zawiesza się w 0 ° C, a w -1,9 ° C.
Z płynnymi mieszaninami w codziennym życiu jesteś stale napotkany. Szampony i napoje, leki i preparaty chemikaliów domowych - wszystkie te mieszaniny substancji. Parzysty
woda z kranu nie można uznać za czystą substancję: zawiera rozpuszczone sole, najmniejsze nierozpuszczalne zanieczyszczenia i mikroorganizmy, z których są częściowo wyeliminowane w chlorowanie lub ozonacja. Jednak w tym przypadku zaleca się gotowanie. Specjalne filtry gospodarstw domowych pomogą sprawić, że woda odpowiednia do picia i czyszczenia nie tylko z cząstek stałych, ale także z niektórych rozpuszczalnych zanieczyszczeń. Solidne mieszaniny są rozpowszechnione. Jak już mówiono, skały skały są mieszaniną kilku substancji. Gleba, glina, piasek jest również mieszaniną. Szkło, ceramika, stopy można przypisać stałych mieszanin sztucznych. Każde znane mieszanki kulinarne lub mieszaniny tworzące proszki do mycia.
Jak wiesz z biologii, skład powietrza, którego wdychamy, a następnie wydech, nierówne. W wydychanym powietrzu staje się mniej tlenu, ale więcej dwutlenku węgla i pary wodnej. Ale "więcej" i "mniej" - koncepcje krewnego.
Skład mieszanin może być ilościowo określony, tj. w liczbach. Skład mieszanki gazowej jest wyrażona przez ułamek objętości każdego ze swoich składników.
Frakcja objętości gazu w mieszaninie Zadzwoń do stosunku objętości tego gazu do całkowitej objętości mieszaniny, wyrażone w frakcjach jednostki lub procentu.
φ (gaz) \u003d V. ( gaz ) H. 100 (%). V. ( mieszanki )
Frakcja objętości gazu w mieszaninie jest oznaczona literą φ (f). Ta wartość pokazuje, która część całkowitej objętości mieszaniny zajmuje dany gaz. Na przykład, wiesz, że frakcja objętości tlenu w powietrzu wynosi 21%, azot - 78%. Pozostałe 1% rozliczane dla gazów szlachetnych, dwutlenku węgla i innych elementów powietrza.
Oczywiście suma frakcji objętościowych wszystkich gazów w mieszaninie wynosi 100%.
Skład mieszanin cieczy i stałów jest zwyczajowy, aby wyrazić wartość zwaną frakcją masy składnika.
Masowa frakcja substancji w mieszaninie Zadzwoń do stosunku masy tej substancji do całkowitej masy mieszaniny, wyrażone w frakcjach jednostki lub procentu.
Ω (substancje) \u003d m. (Ba) H. 100 (%). M. ( mieszanki )

Prawie każda tabletka w domowym zestawie pierwszej pomocy jest sprężoną mieszaniną jednej lub więcej substancji leczniczych i wypełniaczy, które mogą być tynkiem, skrobi, glukoza. Mieszanki budowlane i kulinarne, kompozycje perfumeryjne i farby, nawozy i tworzywa sztuczne mają kompozycję, w której można wyrażać frakcje masowe tworzyć ich komponenty.
Substancje z zanieczyszczeń są również mieszaniną. Tylko w takich mieszankach jest zwyczajowo przydzielenie głównej (głównej) substancji, a składniki zagraniczne są wywoływane w słowie - zanieczyszczenia. Co są mniej, czystsze substancji.

W niektórych obszarach stosowanie nie wystarczającej ilości czystej substancji jest niedopuszczalne. W energię jądrowej podwyższone wymagania są nałożone nie tylko do czystości paliwa jądrowego, ale także do substancji, z których same instalacje są wykonane. Chip komputerowy nie robi bez szczególnie czystego kryształu krzemu. Sygnał świetlny w kablu z włókna szklanego, "potykające się" na zagraniczne zanieczyszczenia, "gaśnie".
Aby podzielić składniki mieszaniny lub usunąć podstawową substancję z zanieczyszczeń, stosować różne techniki i sposoby. Z reguły substancje w mieszaninie zachowują swoje właściwości fizyczne: temperatura wrzenia, temperatura topnienia, rozpuszczalność w różnych rozpuszczalnikach. Ponieważ właściwości jednej substancji są różne
od właściwości drugiego istnieje możliwość oddzielenia mieszaniny do oddzielenia składników. Często używaj przejścia substancji z jednego stanu kruszywa do drugiego.
Oddzielenie mieszanin substancji ciekłych opiera się na różnicy w temperaturze wrzenia. Taki proces, co wiesz na przykładzie rafinacji ropy naftowej nazywany jest destylacją lub destylacją. Wiesz już, że wszystkie gazy są mieszane w jakichkolwiek proporcjach. Czy możliwe jest z mieszaniny gazów, aby podkreślić poszczególne elementy? Zadanie nie jest proste. Ale naukowcy zaoferowali bardzo spektakularne rozwiązanie. Mieszanina gazów może być obracana do cieczy i poddana jego destylacji. Na przykład, powietrze o silnym chłodzeniu i kompresji skroplonym, a następnie pozwala na nalewanie po kolejnych poszczególnych elementach, jak mają różne temperatury wrzenie. Po pierwsze
płynne powietrze odparowuje azot, ma najniższy punkt wrzenia (-196 ° C). Może następnie usunąć argon (-186 ° C) z ciekłej mieszaniny tlenu i argonu).
Praktycznie czysty tlen pozostaje (jego temperatura wrzenia wynosi -183 ° C, fig. 8), która jest dość odpowiednia do spawania gazowego, produkcji chemicznej, a także do celów medycznych.
Destylacja jest stosowana nie tylko do oddzielenia mieszanin do poszczególnych elementów, ale także do czyszczenia substancji.
Woda z kranu czystego, przezroczystego, nie pachnie ... ale czy jest czysto w kategoriach chemika? Spójrz na czajnik: skala i brązowawo
wynik wielokrotnej wrzącej wody w nim. I kwitnął na żurawie? I naturalna, a woda z kranu jest mieszaniną, roztwór substancji stałych i gazowych.

Figa. 8. W formularzu ciekłym
tlen malowany w świetle
niebieski

Oczywiście ich zawartość w wodzie jest bardzo mała, ale zanieczyszczenia te mogą prowadzić nie tylko do tworzenia skali, ale także do poważniejszych konsekwencji. Nie jest przypadkiem, że leki do wstrzykiwania, roztworów odczynników, elektrolit do baterii motoryzacyjnej jest przygotowywany tylko przy użyciu oczyszczonej wody, zwanej destylowaną.
Skąd pochodzi ta nazwa? Chodzi o to, że destylacja jest inaczej nazywana destylacją. Istotą destylacji jest to, że mieszanina jest ogrzewana do wrzenia, otrzymane pary czystej substancji są odprowadzane, ochłodzone i wzmocnione do cieczy. Ale nie zawiera już zanieczyszczeń zanieczyszczeń.
W warunkach laboratoryjnych destylacja prowadzi do specjalnej instalacji (rys. 9). W kolbie destylacyjnej, wyposażonej w termometr, wylano oddzielną mieszaninę, na przykład wodę z substancjami rozpuszczonych w nim i ogrzewany do wrzenia. Kolbę jest podłączona do malejącej lodówki - urządzenia do kondensacji wrzącej substancji pary. W tym celu serwowane jest koszulka lodówki na węży gumowych zimna woda. Krople czystych substancji skondensowane w lodówce wpadają do odbiornika kolby.

Figa. 9. Instalacja laboratoryjna do destylacji cieczy:
1 - kolba destylacyjna; 2 - termometr; 3 - Lodówka;
4 - Odbiornik

Jak zrobić, jeśli musi być izolowany z roztworu, a nie cieczy, ale rozpuszcza się w nim stałe? W tym celu stosuje się metodę krystalizacji. Wybierz ciało stałe z roztworu przez krystalizację przez odparowanie rozpuszczalnika. W tym celu zaprojektowano specjalne kubki porcelanowe (rys. 10).

Figa. 10. Walidacja
rozwiązanie w porcelanie
casha.

Ta metoda jest szeroko stosowana do górnictwa soli stężonych roztworów jezior solnych.
Koło piormwood i smak Kyna,
I silny przez Solona,
Kolor z promieni
Lekko oblizuje płaską falę.
N. Shushakov.
W przyrodzie Jeziora Salt są osobliwe Gigantyczne miski. Ze względu na odparowanie wody na brzegach takich jezior, ogromna ilość soli jest krystalizowana, która po sprzątaniu wchodzi do nas na tabeli (rys. 11).

Figa. 11. Górnictwo soli na jeziorach soli
Podczas krystalizacji nie jest konieczne odparowanie rozpuszczalnika. Wiadomo, że po podgrzaniu rozpuszczalność większości substancji stałych w wodzie wzrasta, podczas chłodzenia roztworu nasyconego, gdy roztwór jest ogrzewany, pewna ilość kryształów spadają do osadu.
Kilka kryształów nadmanganianu potasu (mangalls) dodaje się do 5 g pomarańczowych kryształów dichromianu potasu (mangan) jako zanieczyszczenia. Mieszaninę rozpuszcza się w 8-10 ml wrzącej wody. Gdy roztwór chłodzi się, rozpuszczalność dichromianu potasu jest ostry zmniejszona, substancja spada do osadu. Kryształy dichromatu oczyszczane z mangartage są oddzielone, przemyto kilkoma mililitratami lodowatej wody. Jeśli rozpuszczasz oczyszczoną substancję w wodzie, w kolorze rozwiązania można określić, że nadmanganian potasu nie zawiera, pozostał w początkowym roztworze.
W przypadku substancji nierozpuszczalnych z płynów stosuje się metodę naregulowanie . Opiera się na różnych gęstości substancji. Jeśli cząstki ciała stałego są dość duże, szybko osiadają na dole, a płyn staje się przejrzysty (rys. 12). Może być starannie osuszony z osadu. Im mniejszy rozmiar cząstek stałych w cieczy, tym dłużej zostanie obronna mieszanina.

Figa. 12. Kandydacja gleby w wodzie

La b o r i t o r n s o t. W szklanym szkle wlej trochę proszku do czyszczenia naczyń i wlać pół szklanki wody. Powstaje błotnista mieszanina.
Ciecz będzie tylko przezroczysty następnego dnia. Dlaczego ta mieszanka tak długo broni? Mieszanina dwóch nierozpuszczalnych w każdym cieczach jest oddzielona. Jeśli woda wejdzie do systemu smarowania samochodu, olej będzie musiał się połączyć. Jednak po chwili mieszanina zatrzyma się. Woda o większej gęstości tworzy warstwę dolną, warstwa olejowa znajduje się powyżej.Mieszanina wody i oleju, wody i warzyw jest podobnie broniony.

Wygodnie używać takich mieszanin
specjalne potrawy laboratoryjne, zwane lejkiem dzielącym (rys. 13).

Figa. 13. Oddzielanie dwóch nieudanych płynów przy użyciu lejka dzielącego
L i b o p i t. W stożkowej kolbie wlej równe objętości oleju wodnego i warzywnego. Z intensywnym rozpraszaniem, wodą i olejem są podzielone na małe kropelki, tworząc błotnę mieszaninę. Jest przeniesiony do pylonego lejka. Po chwili mieszaninę pachnie się w cięższej warstwie wodnej i oleju, które pojawiają się. Otwieranie dźwigu dywanego lejka, warstwa wodna jest oddzielona od oleju.
Możliwe jest oddzielenie cząstek stałej nierozpuszczalnej substancji z cieczy za pomocą filtrowania. W laboratorium, specjalny porowaty papier jest używany do tego, zwany filtrem. Cząstki ciała stałego nie przechodzą przez pora papieru i pozostają na filtrze. Ciecz z substancjami rozpuszczonych w nim (nazywa się go przesącz) swobodnie przenikając przez niego i staje się całkowicie przezroczysty.
Filtrowanie - bardzo powszechny proces i w życiu codziennym i techniką oraz w przyrodzie. W stacjach oczyszczania wody woda przesącza się przez warstwę czystego piasku, który opóźnia IL, zanieczyszczenia produktów naftowych, cząstek gleby i gliny. Paliwo i olej w silniku samochodowym koniecznie przechodzą przez elementy filtra. Błony komórkowe, ściany jelitowe lub żołądek - są one również osobliwe filtry biologiczne, których pory są przekazywane same substancje i zatrzymują innych.
Możesz filtrować nie tylko płynne mieszaniny. Więcej niż raz widziałeś ludzi w bandażach z gazy, a oni prawdopodobnie musieli z nich korzystać. Kilka warstw gaza z poobijanym nalotem pomiędzy nimi oczyszczają wdychane powietrze z cząstek pyłu, smog, patogenów mikrobów (rys. 14). W przemyśle, aby chronić narządy oddechowe z kurzu, używane są specjalne urządzenia, zwane respiratorem. Powietrze wchodzące w silnik samochodu jest również czyszczony z pyłu z filtrem tkanki lub papieru.

Figa. 14. Leki i mikrobiolodzy chronią narządy oddechowe ze specjalnymi bandażami.

? 1. Jaka jest mieszanka? Jakie rodzaje mieszanin są izolowane przez zagregowany stan tworzenia ich substancji, na podstawie jednorodności?
2. Czy fraza "cząsteczki powietrzne" poprawnie? Dlaczego? Nazwę stałą, zmienne i losowe elementy powietrza. Załóżmy o względną zawartość poszczególnych komponentów w powietrzu po burzy, w głębokich wąwozach i na szczytach górskich, w strefie parku lasowego i w pobliżu dużego przedsiębiorstwa przemysłowego.

3. Jaką objętość tlenu jest zawarta w 500 m3 (N. N.) Powietrza?
4. W gazie ziemnym o pewnym depozycie frakcje objętościowe węglowodorów limitu są równe: metan - 85%, etan - 10%, propan - 4% i butan - 1%. Jaką objętość każdego z gazów można uzyskać od 125 litrów gazu ziemnego (N.)?
5. Suchą mieszaninę cementu do prac tynkowania obejmuje 25% cementu i 75% piasku. Ile kilogramów każdego składnika należy przyjmować w celu przygotowania 150 kg takiej mieszaniny?
6. Nazwij znaną Ci metody separacji mieszanki. Jaka jest podstawa każdego z nich? Zaproponuj sposób podzielić następujące mieszaniny:
a) żelazne i miedziane żetony;
b) piasek i trocin drewna;
c) benzyna i woda;
d) kaleczki (podzielone na kredę i wodę);
e) rozwiązanie alkohol etylowy w wodzie.
7. Podczas epidemii grypy lekarze zalecają nosić bandaże gazowe. Po co? Jak zrobić taki sos? Jak długo mogę go nosić? Jak przywrócić właściwości bandażu ochronnego?
8. Prospektorzy oddzieliły złotym piasku ze zwykłego, wspinając się na glebę w wodzie i łącząc błotnistą ciecz z osadem. Stąd wyrażenie "umyć złoto". Co myślisz, jaką własność złotego piasku jest oparta na jego separacji od piasku rasy pustej?
9. Przygotuj wiadomości na tematy: "Farby w rękach artysty" i "słynnych perfum" przy użyciu zasobów internetowych.