طرق تنقية المخاليط المتجانسة وغير المتجانسة. الطرق الكيميائية والفيزيائية لفصل المخاليط. خليط من الرمل وملح الطعام في الماء

وهنا أسماء مختلفة الأنظمة الكيميائية. قسمها إلى: مخاليط؛ المواد النقية والحلول الحقيقية.

ماء مقطرة

مياه البحر
الأكسجين
فضة

محلول كلوريد الصوديوم للحقن

هيدروجين
الحديد الزهر
ثاني أكسيد الكربون
هواء

بازلت حجر بركاني
زجاج

مستحلب الزيت في الماء
يقود

اقتراح طرق لفصل المخاليط:أ) الماء والرمل. ب) برادة الخشب والحديد. ج) الماء والحبر. د) الماء والزيت.

المواد والمخاليط النقية.

في الحياة اليوميةيواجه كل واحد منا العديد من مخاليط المواد، التي لا تتعامل فقط مع المواد النقية، ولكن أيضًا مع المواد الملوثة. من المهم أن تكون قادرًا على التمييز بين هذه المفاهيم وأن تكون قادرًا على تحديد ما تتعامل معه من خلال خصائص محددة: مادة نقية أو ملوثة، مادة فردية أو خليط من المواد. بعد كل شيء، يريد الإنسان أن يشرب الماء فقط الذي لا يحتوي على شوائب ضارة. نريد أن نتنفس هواءً غير ملوث بالغازات الضارة بالصحة. في الطب وإنتاج الأدوية، تعتبر مشكلة الحصول على المواد النقية واستخدامها ذات أهمية خاصة.

دعونا نتعرف على المصطلحات الأساسية للدرس.

خليط- هذا ما يتشكل عند خلط مادتين أو أكثر ذات خصائص مختلفة.

تسمى المواد التي يتكون منها الخليط عناصر. على سبيل المثال، الهواء عبارة عن خليط من الغازات: النيتروجين، الأكسجين، ثاني أكسيد الكربونو اخرين.

إذا كانت كتلة أحد المكونات أقل بعشرات المرات من كتلة مكون آخر من الخليط، فإنه يسمى خليط. ويقال أن المادة ملوثة. على سبيل المثال، قد يكون الهواء ملوثا أول أكسيد الكربون، ناتج الاحتراق غير الكامل مركبات العضويةوخاصة البنزين . بالمناسبة، البنزين خليط المواد العضوية– الهيدروكربونات.

تصنيف المخاليط

تختلف المخاليط عن بعضها البعض في المظهر. على سبيل المثال، المياه المالحة (خليط من ملح الطعام والماء) وخليط من رمل النهر والماء. في الحالة الأولى، من المستحيل رؤية الواجهة الصلبة والسائلة. يسمى هذا الخليط متجانس (أو متجانس). ومن الأمثلة الأخرى على المخاليط المتجانسة الخل (خليط من حمض الأسيتيك والماء)، والهواء، وشراب السكر.

يتم تصنيف خليط من رمل النهر والماء على أنه مخاليط غير متجانسة (أو غير متجانسة)، لأن تكوين مثل هذا الخليط ليس هو نفسه عند نقاط مختلفة في الحجم. مخاليط الطين والماء والبنزين والماء غير متجانسة.

في الأساس، كل ما يحيط بنا هو خليط من المواد.علاوة على ذلك، لا توجد مواد خالية تمامًا من الشوائب.

ولكن من المعتاد الحديث عن النقاء النسبي للمادة، أي. المواد لديها درجات متفاوتهالنظافة.

نقاء المادة

إذا لم يتم الكشف عن الشوائب عند استخدام المادة لأغراض فنية، يتم استدعاء المادة نظيفة من الناحية الفنية. على سبيل المثال، قد تحتوي المادة التي يصنع منها الحبر الأرجواني على شوائب. أما إذا كانت هذه الشوائب لا تؤثر على جودة الحبر بأي شكل من الأشكال، فهو نقي من الناحية التقنية.

إذا لم يتم الكشف عن الشوائب التفاعلات الكيميائية، ثم يتم تصنيف المادة على أنها نقي كيميائيا. على سبيل المثال، هذا هو الماء المقطر.

علامات فردية المادة

تسمى المادة النقية أحيانًا مادة فردية، لأنها لها خصائص محددة بدقة. على سبيل المثال، الماء المقطر فقط لديه نقطة انصهار 0 درجة مئوية، ونقطة غليان 100 درجة مئوية وليس له طعم أو رائحة.

هل تتغير خواص المواد في المخلوط؟ للإجابة على هذا السؤال، دعونا نجري تجربة بسيطة. خلط مساحيق الكبريت والحديد. نحن نعلم أن الحديد ينجذب للمغناطيس، لكن الكبريت لا ينجذب. هل يحتفظ الحديد بخصائصه بعد خلطه بالكبريت؟

الخلاصة: خواص المواد الموجودة في الخليط لا تتغير. يتم استخدام المعرفة حول خصائص مكونات الخليط لفصل المخاليط وتنقية المواد.

طرق فصل المخاليط وتنقية المواد

دعونا نحدد الفرق بين "طرق فصل المخاليط" و"طرق تنقية المواد". في الحالة الأولى، من المهم الحصول على جميع المكونات التي يتكون منها الخليط في شكل نقي. عند تنقية مادة ما، عادة ما يتم إهمال الحصول على الشوائب في شكل نقي.

مستعمرة

كيفية فصل خليط من الرمل والطين؟ هذه إحدى مراحل إنتاج السيراميك (على سبيل المثال، في إنتاج الطوب). لفصل هذا الخليط، يتم استخدام طريقة الترسيب. يوضع الخليط في الماء ويقلب. يستقر الطين والرمل في الماء بمعدلات مختلفة. لذلك، سوف يستقر الرمل بشكل أسرع بكثير من الطين (الشكل 1).

أرز. 1. فصل خليط الطين والرمل بالترسيب

تُستخدم طريقة الترسيب أيضًا لفصل مخاليط المواد غير القابلة للذوبان في الماء. المواد الصلبةبكثافات مختلفة. على سبيل المثال، هذه هي الطريقة التي يمكنك من خلالها فصل خليط من برادة الحديد والخشب (تطفو برادة الخشب في الماء، بينما تستقر برادة الحديد).

يمكن أيضًا فصل خليط من الزيت النباتي والماء عن طريق الترسيب، حيث أن الزيت لا يذوب في الماء وله كثافة أقل (الشكل 2). وبالتالي، من خلال الترسيب يمكن فصل مخاليط السوائل غير القابلة للذوبان في بعضها البعض ولها كثافات مختلفة.

أرز. 2. فصل خليط الزيت النباتي والماء بالترسيب

الترشيح

لفصل خليط ملح الطعام ورمل النهر، يمكنك استخدام طريقة الترسيب (عند مزجه بالماء، يذوب الملح ويترسب الرمل)، ولكن سيكون من الأكثر موثوقية فصل الرمل عن المحلول الملحي باستخدام طريقة أخرى. الطريقة - طريقة الترشيح.

يمكن تصفية هذا الخليط باستخدام مرشح ورقي وقمع في كوب. تبقى حبيبات الرمل على ورق الترشيح، ويمر عبر الفلتر محلول واضح من ملح الطعام. في هذه الحالة، رمل النهر هو الرواسب، والمحلول الملحي هو الراشح (الشكل 3).

أرز. 3. استخدام طريقة الترشيح لفصل رمل النهر عن المحلول الملحي

يمكن إجراء الترشيح ليس فقط باستخدام ورق الترشيح، ولكن أيضًا باستخدام مواد مسامية أو سائبة أخرى. على سبيل المثال، تشمل المواد السائبة رمل الكوارتز، وتشمل المواد المسامية الصوف الزجاجي والطين المخبوز.

يمكن فصل بعض المخاليط باستخدام طريقة "الترشيح الساخن". على سبيل المثال، خليط من مساحيق الكبريت والحديد. ينصهر الحديد عند درجات حرارة أعلى من 1500 درجة مئوية، والكبريت عند حوالي 120 درجة مئوية. ويمكن فصل الكبريت المنصهر عن مسحوق الحديد باستخدام الصوف الزجاجي الساخن.

أولا: مادة جديدة

عند إعداد الدرس، استخدم المؤلف المواد التالية:إن كيه شيريميسينا،

مدرس كيمياء المدرسة الثانوية № 43

(كالينينغراد)،

نحن نعيش بين المواد الكيميائية. نحن نستنشق هواء، وهذا خليط من الغازات ( النيتروجين والأكسجينوغيرهم) الزفير ثاني أكسيد الكربون. دعونا نغسل أنفسنا ماء- هذه مادة أخرى، الأكثر شيوعا على وجه الأرض. نشرب لبن- خليط ماءمع قطرات صغيرة من الحليب سمينوليس فقط: يوجد أيضًا بروتين الحليب هنا الكازينالمعدنية ملح, الفيتاميناتوحتى السكر، ولكن ليس النوع الذي يشربون به الشاي، بل نوع خاص، الحليب - اللاكتوز. نحن نأكل التفاح، الذي يتكون من مجموعة كاملة من المواد الكيميائية - هنا و سكر، و حمض التفاح، و الفيتامينات... عندما تدخل قطع التفاح الممضوغة إلى المعدة، تبدأ العصارات الهضمية للإنسان بالتأثير عليها، مما يساعد على امتصاص جميع المواد اللذيذة والصحية ليس فقط من التفاح، ولكن أيضًا من أي طعام آخر. نحن لا نعيش بين المواد الكيميائية فحسب، بل نحن أنفسنا مصنوعون منها. كل إنسان - جلده، عضلاته، دمه، أسنانه، عظامه، شعره مبني من مواد كيميائية، مثل بيت من الطوب. النيتروجين والأكسجين والسكر والفيتامينات هي مواد طبيعية، أصل طبيعي. زجاج, ممحاةوالصلب هو أيضًا مادة، وبشكل أكثر دقة، مواد(مخاليط المواد). فالزجاج والمطاط كلاهما من أصل اصطناعي، ولم يكن لهما وجود في الطبيعة. لا توجد مواد نقية تمامًا في الطبيعة أو نادرًا ما توجد.

كيف تختلف المواد النقية عن مخاليط المواد؟

تحتوي المادة النقية الفردية على مجموعة معينة من الخصائص المميزة (الخصائص الفيزيائية الثابتة). فقط الماء المقطر النقي له نقطة انصهار = 0 درجة مئوية، ونقطة الغليان = 100 درجة مئوية، وليس له طعم. يتجمد ماء البحر عند درجة حرارة أقل ويغلي عند درجة حرارة أعلى، وطعمه مر ومالح. تتجمد مياه البحر الأسود عند درجة حرارة أقل وتغلي عند درجة حرارة أعلى من مياه بحر البلطيق. لماذا؟ والحقيقة أن مياه البحر تحتوي على مواد أخرى، مثل الأملاح الذائبة، أي. فهو عبارة عن خليط من مواد مختلفة، ويختلف تركيبها بشكل كبير، ولكن خصائص الخليط ليست ثابتة. تم تقديم تعريف مفهوم "الخليط" في القرن السابع عشر. العالم الإنجليزي روبرت بويل : "الخليط هو نظام متكامل يتكون من مكونات غير متجانسة."

الخصائص المقارنة للخليط والمادة النقية

علامات المقارنة	مادة نقية	خليط
مُجَمَّع	ثابت	متقلب
مواد	نفس	متنوع
الخصائص الفيزيائية	دائم	متقلب
تغير الطاقة أثناء التكوين	يحدث	لا يحدث
انفصال	من خلال التفاعلات الكيميائية	بالطرق الفيزيائية

تختلف المخاليط عن بعضها البعض في المظهر.

يظهر تصنيف المخاليط في الجدول:

دعونا نعطي أمثلة على المعلقات (رمل النهر + ماء)، والمستحلبات (زيت نباتي + ماء) والمحاليل (هواء في دورق، ملح الطعام + ماء، تغير بسيط: ألومنيوم + نحاس أو نيكل + نحاس).

في المعلقات، تكون جزيئات المادة الصلبة مرئية، في المستحلبات - قطرات من السائل، وتسمى هذه المخاليط غير متجانسة (غير متجانسة)، وفي المحاليل لا يمكن تمييز المكونات، فهي مخاليط متجانسة (متجانسة).

طرق فصل المخاليط

في الطبيعة توجد المواد على شكل مخاليط. ل البحوث المختبرية، الإنتاج الصناعي، لاحتياجات الصيدلة والطب، هناك حاجة إلى مواد نقية.

تستخدم طرق مختلفة لفصل المخاليط لتنقية المواد.

تعتمد هذه الأساليب على الاختلافات في الخصائص الفيزيائيةمكونات الخليط.

دعونا نفكر طرقانفصالغير متجانسة و متجانس مخاليط .

مثال على الخليط	طريقة الفصل
التعليق - خليط من رمل النهر والماء	المناصرة انفصال الدفاععلى أساس كثافات مختلفة من المواد. الرمال الثقيلة تستقر في القاع. يمكنك أيضًا فصل المستحلب: فصل الزيت أو الزيت النباتي عن الماء. ويمكن القيام بذلك في المختبر باستخدام قمع منفصل. يشكل الزيت البترولي أو النباتي الطبقة العلوية الأخف.نتيجة للترسيب، يسقط الندى من الضباب، ويستقر السخام من الدخان، ويستقر الكريم في الحليب. فصل خليط الماء والزيت النباتي بالترسيب
خليط من الرمل وملح الطعام في الماء	الترشيح ما هو أساس فصل المخاليط غير المتجانسة باستخدام الفلتره؟على ذوبان المواد المختلفة في الماء وعلى أحجام الجسيمات المختلفة.خلال تمر عبر مسام المرشح فقط جزيئات المواد المماثلة لها، بينما يتم الاحتفاظ بالجزيئات الأكبر حجمًا في المرشح. حتى تتمكن من تقسيم خليط غير متجانسملح الطعام ورمل النهر.يمكن استخدام مواد مسامية مختلفة كمرشحات: الصوف القطني والفحم والطين المخبوز والزجاج المضغوط وغيرها. تعتبر طريقة الترشيح هي الأساس في تشغيل الأجهزة المنزلية مثل المكانس الكهربائية. يتم استخدامه من قبل الجراحين - ضمادات الشاش؛ عمال الحفر والمصاعد - أقنعة التنفس. باستخدام مصفاة الشاي لتصفية أوراق الشاي، تمكن أوستاب بندر، بطل عمل إيلف وبيتروف، من أخذ أحد الكراسي من Ellochka the Ogress ("اثنا عشر كرسيًا").
خليط من مسحوق الحديد والكبريت	العمل عن طريق المغناطيس أو الماء ينجذب مسحوق الحديد إلى المغناطيس، بينما لا ينجذب مسحوق الكبريت.. يطفو مسحوق الكبريت غير القابل للبلل على سطح الماء، ويستقر مسحوق الحديد الثقيل القابل للبلل في القاع. فصل مخلوط الكبريت والحديد باستخدام المغناطيس والماء
محلول الملح في الماء عبارة عن خليط متجانس	التبخر أو التبلور يتبخر الماء، تاركًا بلورات الملح في كوب الخزف. عندما يتبخر الماء من بحيرتي إلتون وباسكونتشاك، يتم الحصول على ملح الطعام. تعتمد طريقة الفصل هذه على اختلاف درجات غليان المذيب والمادة المذابة فإذا تحللت مادة مثل السكر عند تسخينها فإن الماء لا يتبخر تماما - يتبخر المحلول ثم من محلول مشبعتترسب بلورات السكر، وفي بعض الأحيان يكون من الضروري إزالة الشوائب من المذيبات ذات نقطة الغليان المنخفضة، مثل الماء من الملح. وفي هذه الحالة يجب تجميع أبخرة المادة ومن ثم تكثيفها عند التبريد. تسمى هذه الطريقة لفصل الخليط المتجانس التقطير أو التقطير. في أجهزة خاصة -تنتج أجهزة التقطير الماء المقطر ، أيّيستخدم لاحتياجات الصيدلة والمختبرات وأنظمة تبريد السيارات . في المنزل، يمكنك بناء مثل هذا التقطير: إذا قمت بفصل خليط من الكحول والماء، فسيتم تقطير الكحول الذي درجة غليانه = 78 درجة مئوية أولاً (يتم تجميعه في أنبوب اختبار الاستقبال)، وسيبقى الماء في أنبوب الاختبار. يستخدم التقطير لإنتاج البنزين والكيروسين وزيت الغاز من النفط. فصل المخاليط المتجانسة

هناك طريقة خاصة لفصل المكونات على أساس اختلاف امتصاصها لمادة معينة اللوني.

يمكنك القيام بذلك في المنزل التجربة القادمة. علق شريطًا من ورق الترشيح فوق وعاء به حبر أحمر، واغمس فيه نهاية الشريط فقط. تمتص الورقة المحلول وترتفع على طوله. لكن حدود ارتفاع الطلاء تتخلف عن حدود ارتفاع المياه. وهكذا يتم فصل مادتين: الماء والمادة الملونة الموجودة في الحبر.

باستخدام اللوني، كان عالم النبات الروسي إم إس تسفيت أول من عزل الكلوروفيل من الأجزاء الخضراء للنباتات. في الصناعة والمختبرات، يتم استخدام النشا والفحم والحجر الجيري وأكسيد الألومنيوم بدلا من ورق الترشيح للفصل اللوني. هل المواد التي لها نفس درجة التنقية مطلوبة دائمًا؟

لأغراض مختلفة، هناك حاجة إلى مواد بدرجات متفاوتة من التنقية. ويجب ترك ماء الطهي جانباً بدرجة كافية لإزالة الشوائب والكلور المستخدم في تطهيره. يجب أولاً غلي الماء المخصص للشرب. وفي المختبرات الكيميائية لإعداد المحاليل وإجراء التجارب، في الطب، هناك حاجة إلى الماء المقطر، المنقى قدر الإمكان من المواد المذابة فيه. تُستخدم المواد النقية بشكل خاص، التي لا يتجاوز محتوى الشوائب فيها جزءًا من المليون من المائة، في الإلكترونيات وأشباه الموصلات والتكنولوجيا النووية وغيرها من الصناعات الدقيقة..

اقرأ قصيدة ل. مارتينوف "الماء المقطر":

ماء
مفضل
يسكب!
هي
أشرق
نقية جدا
بغض النظر عن ما في حالة سكر،
لا غسيل.
ولم يكن هذا بدون سبب.
لقد فاتتها
الصفصاف، تالا
ومرارة الكروم المزهرة ،
لم يكن لديها ما يكفي من الأعشاب البحرية
والأسماك الدهنية من اليعسوب.
لقد فاتتها أن تكون متموجة
لقد فاتتها التدفق في كل مكان.
لم يكن لديها ما يكفي من الحياة
ينظف -
ماء مقطرة!

باستخدام الماء المقطر

ثانيا. مهام للتوحيد

1) العمل مع المحاكيات رقم 1-4(ضروريقم بتنزيل جهاز المحاكاة، وسيتم فتحه في متصفح Internet Explorer)

تجربة تعليمية
في بداية دورة الكيمياء

فصل المخاليط وتنقية المواد

استمرار. انظر البداية في رقم 19/2007

في الطبيعة، المواد النقية نادرة، وغالباً ما توجد في مخاليط. وفي الحياة اليومية، لا نتعامل بشكل رئيسي مع المواد الفردية (المنفصلة)، ولكن مع مخاليط أو مواد ذات تركيبة معقدة. موضوع دراسة علم الكيمياء هو مادةوتحولاتها. وبالتالي، يجب أن يتعلم الطلاب أن إحدى أهم مهام الكيمياء هي الحصول على المواد الفردية (النقية). هذه المشكلة لها حلان:

توليف الموادفي المعامل والمعامل والمصانع والمصانع من مواد ومواد أخرى؛

انفصال مخاليط(طبيعية أو صناعية) إلى مكونات فردية – مواد فردية.

نذكرك أن المهام التي تهدف إلى تعميق وتنظيم معرفة الطلاب تتم طباعتها بخط مائل.

تجارب فصل المخاليط
وتنقية المواد بالطرق الفيزيائية

اعتمادًا على حالة التجميع وخصائص المكونات المكونة لها، تكون المخاليط متجانسو غير متجانسة. وعلى أية حال فإن المواد الموجودة في الخليط تحتفظ بخصائصها.

يمكن فصل الخليط بالطرق الفيزيائية أو الكيميائية عندما تكون المواد (المكونات) التي تتكون منها لها خصائص مختلفة بشكل حاد. لا يعتمد اختيار طريقة فصل المخاليط على نوع الخليط (متجانس أو غير متجانس) والخصائص الفردية للمكونات فحسب، بل يعتمد أيضًا على المادة أو المواد التي يجب عزلها في شكل نقي. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن المواد التي يتم الحصول عليها نتيجة فصل الخليط لن تكون مطلقة مواد نقيةولكنها ستحتوي على نسبة معينة من الشوائب.

فحص الملصقات الموجودة على عبوات المواد المختلفة (الكواشف الكيميائية) في مختبر الكيمياء. انتبه إلى اللون والتسميات اللفظية لمختلف نقاء المواد ومحتوى الشوائب فيها وفقًا للمعيار أو الحالة الفنيةكل كاشف.

خبرة1. تحتفظ المواد الموجودة في الخليط بخصائصها الفردية

المعدات والمواد. المغناطيس، الهاون والمدقة، النظارات، الورق؛ الماء والكبريت والحديد (مسحوق).

تنفيذ.يُطحن الكبريت في الهاون ويُسكب (2-3 جم) على قطعة من الورق الأبيض. آخر ورقأضف مسحوق الحديد (2-3 جم). يعتبر علامات خارجيةهذه المواد. هنا وأكثر في هذه التجربة، انتبه إلى أوجه التشابه والاختلاف في الخصائص الفردية للحديد والكبريت (حالة التجميع، اللون، الرائحة، الذوبان في الماء، قابلية التبلل بالماء، الكثافة، العمل المغناطيسي، إلخ). أضف قليلًا من الكبريت والحديد إلى أكواب الماء. قم بتغطية أجزاء من المواد الموجودة على قطع من الورق بقطع أخرى من الورق وقم بلمسها في الأعلى بمغناطيس.

طحن مسحوق الحديد (2 جم) مع الكبريت (2 جم) في الهاون وفحص الخليط. إسقاط قليل من الخليط في كوب من الماء. اسكب جزءًا آخر من الخليط على قطعة من الورق، ثم غطيها بورقة أخرى وأمسك بالمغناطيس. صف ملاحظاتك بالتفصيل. الإجابة على الأسئلة.

1. لماذا لا يطفو مسحوق الكبريت المطحون ناعما في الماء؟ هل هذه الخاصية بسبب كثافة الكبريت أم أن هناك سبب آخر؟

2. ما هي خصائص الكبريت والحديد التي حددتها في هذه التجربة؟

3. هل تم الحفاظ على هذه الخصائص الفردية للمكونات الموجودة في الخليط؟

4.ما خواص الكبريت والحديد المستخدمة في هذه التجربة لفصل خليط من الحديد والكبريت؟

خبرةق 2-3. يمكن فصل المخاليط غير المتجانسة عن طريق الترسيب

المعدات والمواد. حامل ثلاثي القوائم، وأكواب، واسطوانات، وممرات فصل؛ ماء موحل (طيني ورمل) خليط من الزيت النباتي والماء.

تنفيذ.هز الماء العكر في كوب واسكبه تعليقفي اسطوانة. يخلط خليط الزيت والماء جيداً ويسكب مستحلبفي قمع فصل مثبت على حامل.

سجل ملاحظاتك بعد 1، 2، 5 دقائق. صبالسائل من الاسطوانة إلى كوب نظيف. خذ بعين الاعتبار البقايا الموجودة في الاسطوانة والماء الموجود في الزجاج.

أدر صنبور قمع الفصل لتصريف الطبقة السفلية من السائل في كوب.

1.ما هي خصائص المكونات التي جعلت من الممكن فصل هذه المخاليط؟

2. هل يمكن القول أن المواد المعزولة من الخليط (أيها؟) نقية؟

3. أعط أمثلة على فصل المخاليط بالترسيب المستخدمة في الممارسة العملية. ما هي الاختلافات في خصائص المواد التي تعتمد عليها هذه الطريقة؟

خبرة4. فصل المخاليط غير المتجانسة
يمكن تسريعها عن طريق الطرد المركزي

المعدات والمواد. جهاز الطرد المركزي؛المياه الموحلة (الطينية).

تنفيذ.صب المعلق في أنابيب الطرد المركزي، وضعها في فتحات الطرد المركزي وقم بتشغيل الجهاز حسب التعليمات (أو استخدم جهاز طرد مركزي يدوي) لمدة 3-5 دقائق. صب الماء في كوب نظيف.

خبرةق 5-6. يمكن فصل المعلقات
إلى المكونات عن طريق الترشيح

المعدات والمواد. حامل ثلاثي القوائم بحلقة، وقمع للتصفية، ونظارات، وقضبان زجاجية، وورق ترشيح، وصوف قطني، وشاش؛ ماء عكر، محلول 3% من كبريتات النحاس الثنائي.

تنفيذ.قم بتجميع وحدة الترشيح وتصفية المياه العكرة أولاً من خلال طبقة من الشاش، ثم الصوف القطني، وأخيرًا باستخدام ورق الترشيح ذي المسام الدقيقة إلى حد ما. قم بإجراء تجربة مماثلة باستخدام محلول كبريتات النحاس الثنائي.

سجل ملاحظاتك وقارن بين نقاء المرشح عند استخدام مواد ترشيح مختلفة واستخدام طرق مختلفة لفصل المخاليط. استخلاص الاستنتاجات المناسبة.

1. هل يمكن فصل خليط الماء والزيت النباتي أو المستحلبات الأخرى عن طريق التصفية؟

2. أعط أمثلة على الفصل العملي للمخاليط باستخدام الترشيح. على ماذا تعتمد هذه الطريقة لفصل المخاليط؟

3.ما المخاليط التي يمكن فصلها بالترشيح، وما المخاليط التي لا يمكن فصلها بهذه الطريقة؟

خبرة7. يمكن فصل بعض المخاليط باستخدام المغناطيس

المعدات والمواد. مغناطيس، قطع من الورق 10x10 سم؛ خليط من مسحوق الحديد والرمل، مجموعة (خليط) من العملات المعدنية من مختلف الطوائف، خليط المغنتيت مع الصخور النفايات.

تنفيذ.يتم وضع الخليط على ورقة، مغطاة بورقة أخرى، ويتم رفع المغناطيس، ودون إزالته، يتم قلب الورقة العلوية التي تحتوي على المادة المنجذبة إلى المغناطيس.

صف ملاحظاتك. تحقق من المواد والمواد الأخرى التي ينجذب إليها المغناطيس.

1.ما هي المواد أو المواد التي تم إطلاقها من المخاليط باستخدام المغناطيس؟

2.على ماذا تعتمد طريقة الفصل المغناطيسي للمخاليط؟ أعط أمثلة على استخدام هذه الطريقة في الممارسة العملية.

خبرة8. يتم تطبيق التعويم
لمعالجة المعادن

المعدات والمواد. كوب طويل القامة، ملعقة. خليط من الكبريت المطحون ناعماً مع الرمل والماء.

تنفيذ.باستخدام ملعقة، صب خليط الكبريت والرمل في كوب من الماء في أجزاء صغيرة، مع خلط محتويات الزجاج جيدا في كل مرة.

صف ملاحظاتك. تحقق من كثافة الرمل والكبريت والماء في الكتاب المرجعي واكتب قيمها في دفتر ملاحظات.

1. هل لاحظت أي تناقضات بين خواص الكبريت وكثافة هذه المادة؟

2. أعط أمثلة على التطبيق العملي للتعويم كوسيلة لفصل المواد في إثراء المعادن. على ماذا تعتمد هذه الطريقة؟

خبرةق 9-10. هل من الممكن أن تتبخر المحاليل؟
الحصول على الملح والسكر المحبب؟

المعدات والمواد. حامل ثلاثي مع حلقة، شبكي، أكواب بورسلين للتبخير، مصباح كحول (موقد)؛ 30% محلول ملح الطعام، 40% محلول سكر.

تنفيذ.تجميع تركيب التبخر. صب 3-4 مل من محلول ملح الطعام في كوب وقم ببخار السائل حتى يجف تقريبًا. باستخدام ملقط بوتقة، ارفعي الكوب عن النار وتأكدي من تبخر الماء تمامًا. بخلاف ذلك، أكمل التجربة بعناية، وتجنب ارتفاع درجة حرارة الملح بشكل مفرط. (احذر! قد يتناثر المحلول الساخن المركز.) بعد أن يبرد كوب الملح، اجمع البقايا الجافة على ورقة نظيفة. وبالمثل (بعناية!)، قم بتبخر 3-4 مل من محلول السكر. حاول جمع البقايا الجافة في هذه الحالة أيضًا.

صف ملاحظاتك وقارن نتائج تبخر محاليل ملح الطعام والسكر. انتبه على مظهرالمواد التي تم الحصول عليها. تذكر أن تذوق المواد في المختبر ممنوع منعا باتا!

1. هل يمكن الحصول على جميع المواد الصلبة الذائبة في الماء في حالة نقية عن طريق تبخير المحلول في الظروف العادية؟

2. أعط أمثلة على الحصول على المواد في شكلها النقي عن طريق التبخر في الممارسة العملية. على ماذا تعتمد هذه الطريقة؟

خبرة11. هل من الممكن تحويل مياه البحر إلى مياه عذبة?

المعدات والمواد. تركيبات لتقطير المياه، والأواني الفخارية المكسورة، والشرائح الزجاجية، والماصات، وملقط البوتقة؛ محلول 3% من ملح الطعام (تقليد مياه البحر).

تنفيذ.تبخر قطرة من "ماء البحر" على شريحة زجاجية وأثبت أن عينة السائل هذه هي محلول. (بدلاً من القطرة المتبخرة، ستبقى "بقعة" من الملح). قم بتجميع جهاز تقطير الماء أو نسخته المبسطة عن طريق وضع قطع من الفخار المكسور أولاً في دورق التقطير (لغليان السائل بشكل موحد) ثم التقطير.
2-3 مل نواتج التقطير. التحقق من نقاء عينة من الجزء الناتج من الماء المقطر عن طريق التبخر على شريحة زجاجية.

صف ملاحظاتك، وقارن نتائج تبخر قطرات "البحر" والماء المقطر، وقم بتقييم فعالية هذه الطريقة في تنقية المواد.

1. ما المخاليط (المتجانسة أو غير المتجانسة) التي يمكن فصلها بالتقطير؟

2. ما هي مكونات المخاليط التي يمكن أو لا يمكن عزلها بالتقطير؟

3. أعط أمثلة على التطبيق العملي للتقطير (التقطير). على ماذا تعتمد هذه الطريقة في تنقية المواد؟

خبرة12. يمكن زراعة البلورات الجميلة في المنزل

المعدات والمواد. نظارات، جهاز تسخين، خيط نايلون، قضيب زجاجي؛ كبريتات النحاس، ملح الطعام والأملاح الأخرى، الماء.

تنفيذ.تحضير 250-300 مل من المحلول الملحي المشبع عند 30 درجة مئوية (مما هو متاح). إذا كان المحلول يحتوي على شوائب مرئية، قم بتصفيته في كوب كبير.

اربط خيطًا رفيعًا من النايلون في منتصف القضيب الزجاجي. ضع العصا على الجزء العلوي من الزجاج، وقم بخفض الطرف الحر للخيط في المحلول إلى أسفل الوعاء تقريبًا. بعد يوم أو يومين، قم بفحص الخيط وإزالة جميع البلورات منه، باستثناء واحدة - الأكبر والأكثر انتظامًا في الشكل. يمكن تسخين المحلول مرة أخرى حتى تذوب البلورات المترسبة، وبعد التبريد يمكن إنزال الخيط مع البلورة فيه مرة أخرى. يتم تنفيذ العملية حتى يتم الحصول على بلورة كبيرة. من الأفضل تخزين البلورات المزروعة في حاويات شفافة ومغلقة وتزويدها بالملصقات.

ارسم البلورات الناتجة، وقارن بين أشكال البلورات الكبيرة والصغيرة لنفس المادة وأشكال بلورات المواد المختلفة. استخلاص الاستنتاجات المناسبة.

أعط أمثلة على التطبيق العملي للتبلور وإعادة التبلور كوسيلة لتنقية المواد. على ماذا تعتمد هذه الطريقة؟

خبرة13. ذوبان اليود في الهكسان أعلى منه في الماء

المعدات والمواد. قمع الفصل، كوب؛ ماء اليود، الهكسان (يمكنك تناول البنزين غير الملون أو الكيروسين المقطر مباشرة).

تنفيذ.صب 5-10 مل من ماء اليود في قمع الفصل وأضف بعناية 2-3 مل من المذيب على طول جدار الوعاء. يرجى ملاحظة أن المذيب أخف من الماء. أغلق القمع بسدادة، ثم قم بتحريك الخليط بعناية، ممسكًا بالسدادة. لاحظ أن اليود قد انتقل من الطبقة المائية إلى الطبقة المذيبة.

صف ملاحظاتك، وقارن بين ألوان الحلول الأصلية والحلول الناتجة. اشرح هذه التغييرات. استخدم القاموس للعثور على تعريف "الاستخراج".

أعط أمثلة على التطبيق العملي للاستخلاص كوسيلة لتنقية وعزل المواد. على ماذا تعتمد هذه الطريقة؟

خبرة14. أسود الكربون يغير لون الحبر.

المعدات والمواد. دورق مخروطي، ملحقات الفلتر؛ الماء والحبر وأقراص الكربون المنشط.

تنفيذ.صب 40-50 مل من الماء في الدورق وأضف 1-3 قطرات من الحبر للحصول على محلول ملون قليلاً. أضف 3-5 أقراص من الكربون المنشط إلى الدورق وحرك الخليط بقوة باستخدام حركات دائرية للدورق. دع الخليط يجلس. إذا لم يحدث تغير في اللون، أضف المزيد من أقراص الفحم وكرر الخلط. التأكد من ذلك الامتزازقد حدث تماما، تصفية الخليط.

على ماذا تعتمد ظاهرة الامتزاز وأين توجد؟ الاستخدام العملي?

خبرة15. "نكتب" بالدهانات

المعدات والمواد. ورق الترشيح، الماصات، الماء، أقلام التحديد بألوان مختلفة.

تنفيذ.عدة لمسات لقلم فلوماستر ملون على نفس النقطة ستخلق بقعة صغيرة ولكن ملونة بشكل مكثف على ورق الترشيح. ضع قطرة من الكحول أو الماء في وسط البقعة وأضف المزيد من قطرات المذيب أثناء انتشارها. إذا كانت الصبغة متجانسة، فإن حلقة اللون ستكون موحدة. إذا كانت صبغة قلم فلوماستر تتكون من خليط من عدة ألوان، فسوف تحصل عليها اللونيمن عدة ألوان تتوافق مع تركيبة الصبغة. تسمى طريقة فصل المخاليط الملونة المعقدة إلى الأجزاء المكونة لها في هذه الحالة اللوني ورقة. يمكن أيضًا الحصول على بقعة ملونة على الورق باستخدام قلمين أو أكثر من أقلام الفلوماستر ويمكن تكرار التجربة.

صف ملاحظاتك في تجربة لفصل خليط باستخدام اللوني. تعتمد الطريقة على درجات متفاوتة من امتصاص المواد ذات الممتزات الخاصة.

أعط أمثلة على فصل المواد عن طريق التحليل الكروماتوغرافي باستخدام مواد ماصة مختلفة. على ماذا تعتمد هذه الطريقة؟

أسئلة ومهام للتنظيم
وتعميمات لمفاهيم الموضوع

1. ضع خطة لفصل المخاليط التالية:

أ) الرمل والملح.

ب) الرمل والطين ونشارة الخشب.

ج) الرمل واليود وملح الطعام.

د) مسامير حديدية صغيرة، النفايات المنزلية؛

ه) برادة الحديد وملح الطعام والكبريت.

2. إذا أفرط الطباخ في مملح الحساء، فمن المستحسن وضع كيس صغير من الأرز (20-30 جم) في المقلاة لمدة 10-15 دقيقة. ما هو أساس "سر الجدة" هذا؟ هل يمكنك اقتراح طريقة أخرى لإصلاح هذا؟

3. قبل تحضير العجينة، ينخل الدقيق من خلال منخل. هل يمكن اعتبار الغربلة إحدى طرق تنقية المواد؟ إذا كانت الإجابة بنعم، على ماذا تعتمد هذه الطريقة؟

4. في الحكايات الخيالية الشهيرة، أجبرت زوجة الأب أو غيرها من الأرواح الشريرة البطلة على فصل بعض المخاليط إلى مكونات منفصلة. هل تتذكر ما هي هذه المخاليط وعلى أي طريقة تم فصلها؟

جي آي ستريمبلر،
أستاذ قسم الكيمياء
وطرق التدريس
ولاية ساراتوف
جامعة

أعيد طبعه مع الاستمرار

ملخص عن الانضباط:كيمياء

حول الموضوع: طرق فصل المخاليط

ريغا - 2009

المقدمة ........................................................................................................................... الصفحة 3

أنواع المخاليط ........................................................................................................... الصفحة 4

طرق فصل المخاليط ……………………………………………..صفحة 6

الخلاصة ……………………………………………………………….صفحة 11

قائمة الأدبيات المستعملة ........................................................... الصفحة 12

مقدمة

في الطبيعة، المواد في شكلها النقي نادرة جدًا. تتكون معظم الأشياء من حولنا من خليط من المواد. في مختبر الكيمياء، يعمل الكيميائيون مع المواد النقية. وإذا كانت المادة تحتوي على شوائب فيمكن لأي كيميائي أن يفصل المادة اللازمة للتجربة عن الشوائب. لدراسة خواص المواد لا بد من تنقية هذه المادة، أي: تقسيمها إلى أجزاء مكونة. فصل الخليط هو عملية فيزيائية. الطرق الفيزيائيةيستخدم فصل المواد على نطاق واسع في المختبرات الكيميائية، في إنتاج المنتجات الغذائية، في إنتاج المعادن والمواد الأخرى.

أنواع المخاليط

لا توجد مواد نقية في الطبيعة. عند فحص الصخور والجرانيت، نقتنع بأنها تتكون من حبيبات وعروق مختلفة الألوان؛ يحتوي الحليب على الدهون والبروتينات والماء. يحتوي النفط والغاز الطبيعي على مواد عضوية تسمى الهيدروكربونات؛ يحتوي الهواء على غازات مختلفة؛ الماء الطبيعي ليس مادة نقية كيميائيا. الخليط هو خليط من مادتين مختلفتين أو أكثر.

يمكن تقسيم المخاليط إلى مجموعتين كبيرتين (ri

إذا كانت مكونات المخلوط مرئية للعين المجردة، تسمى هذه المخاليط غير متجانسة.على سبيل المثال، خليط من برادة الخشب والحديد، خليط من الماء والزيت النباتي، خليط من رمل النهر والماء، الخ.

إذا لم يمكن تمييز مكونات المخلوط بالعين المجردة، تسمى هذه المخاليط متجانس. تصنف المخاليط مثل الحليب والزيت ومحلول السكر في الماء وغيرها على أنها مخاليط متجانسة.

هناك الصلبة والسائلة، المواد الغازية. يمكن خلط المواد في أي حالة تجميع. يتم تحديد حالة تجميع الخليط من خلال المادة المتفوقة كمياً على المواد الأخرى.

تتكون المخاليط غير المتجانسة من مواد ذات حالات تجميع مختلفة، عندما لا تذوب المواد ببعضها البعض ولا تمتزج جيدًا (الجدول 1)

أنواع المخاليط غير المتجانسة
قبل الخلط	أمثلة
صلب/صلب	المعادن. الحديد / الكبريت
السائل الصلبة	ملاط الجير مياه الصرف
الصلبة / الغازية	دخان؛ الهواء المغبر
سائل/صلب	لؤلؤة؛ المعادن. الماء/الجليد
سائل/سائل	لبن؛ الزيت النباتي / الماء
سائل/غازي	ضباب سحاب
غازية/صلبة	الستايروفوم
غازية/سائلة	رغوة الصابون

تتشكل المخاليط المتجانسة عندما تذوب المواد جيداً في بعضها البعض وتختلط جيداً (الجدول 2).

أنواع المخاليط المتجانسة
الحالة الفيزيائية للمكونات قبل الخلط	أمثلة
صلب/صلب	سبائك الذهب والفضة
السائل الصلبة	الماء والسكر
الصلبة / الغازية	بخار اليود في الهواء
سائل/صلب	الجيلاتين منتفخة
سائل/سائل	الكحول/الماء
سائل/غازي	الماء/الهواء
غازية/صلبة	الهيدروجين في البلاديوم
غازية/سائلة

عند تكوين المخاليط، لا تحدث عادة تحولات كيميائية، وتحتفظ المواد الموجودة في الخليط بخصائصها. تستخدم الاختلافات في خواص المواد لفصل المخاليط.

طرق فصل المخاليط

يمكن تقسيم المخاليط، سواء كانت غير متجانسة أو متجانسة، إلى أجزاء مكونة، أي. للمواد النقية. المواد النقية هي المواد التي لا يمكن فصلها بالطرق الفيزيائية إلى مادتين أخريين أو أكثر ولا تغير من خواصها الفيزيائية. هناك طرق مختلفة لفصل المخاليط، وتستخدم طرق معينة لفصل المخاليط اعتمادا على تكوين الخليط.

تحري؛
الترشيح؛
المناصرة؛
التصفيق
الطرد المركزي.
تبخر؛
تبخر؛
إعادة البلورة؛
التقطير (التقطير) ؛
التجميد
عمل المغناطيس.
اللوني.
اِستِخلاص؛
الامتزاز.

دعونا نتعرف على عدد قليل منهم. وتجدر الإشارة هنا إلى أن المخاليط غير المتجانسة أسهل في فصلها من المخاليط المتجانسة، وفيما يلي نعطي أمثلة على فصل المواد عن المخاليط المتجانسة وغير المتجانسة.

تحري.

لنتخيل أن السكر المحبب يدخل في الدقيق. ولعل أبسط طريقة للفصل هي تحري. باستخدام الغربال، يمكنك بسهولة فصل جزيئات الدقيق الصغيرة عن بلورات السكر الكبيرة نسبيًا. في زراعةيتم استخدام الغربلة لفصل بذور النباتات عن الحطام الأجنبي. في البناء، هذه هي الطريقة التي يتم بها فصل الحصى عن الرمل.

الترشيح

يتم فصل المكون الصلب للتعليق عن السائل الفلتره،باستخدام مرشحات الورق أو القماش، والصوف القطني، وطبقة رقيقة من الرمل الناعم. لنتخيل أننا حصلنا على خليط من ملح الطعام والرمل والطين. من الضروري فصل ملح الطعام عن الخليط. للقيام بذلك، ضع الخليط في كوب من الماء ورجه. يذوب ملح الطعام ويستقر الرمل. لا يذوب الطين ولا يستقر في قاع الكوب، فيبقى الماء عكرًا. لإزالة جزيئات الطين غير القابلة للذوبان من المحلول، يتم ترشيح الخليط. للقيام بذلك، تحتاج إلى تجميع جهاز ترشيح صغير من قمع زجاجي وورق ترشيح وحامل ثلاثي الأرجل. يتم ترشيح المحلول الملحي. للقيام بذلك، يتم سكب المحلول المفلتر بعناية في قمع مزود بفلتر مُدخل بإحكام. تبقى جزيئات الرمل والطين على الفلتر، ويمر محلول الملح الصافي عبر الفلتر. لعزل ملح الطعام المذاب في الماء تستخدم طريقة إعادة التبلور.

إعادة التبلور والتبخر

إعادة البلورةهي طريقة تنقية يتم فيها إذابة المادة أولاً في الماء، ثم يتم تبخير محلول المادة الموجودة في الماء. ونتيجة لذلك، يتبخر الماء وتتحرر المادة على شكل بلورات.
لنعطي مثالا: مطلوب عزل ملح الطعام من المحلول.
أعلاه، نظرنا إلى مثال عندما كان من الضروري عزل ملح الطعام من خليط غير متجانس. الآن دعونا نفصل ملح الطعام عن الخليط المتجانس. ويسمى المحلول الذي يتم الحصول عليه عن طريق الترشيح بالترشيح. ينبغي سكب المرشح في كوب من الخزف. ضع الكوب الذي يحتوي على المحلول على حلقة الحامل ثلاثي الأرجل وقم بتسخين المحلول على لهب مصباح الكحول. سيبدأ الماء بالتبخر وسيقل حجم المحلول. هذه العملية تسمى عن طريق التبخر.ومع تبخر الماء، يصبح المحلول أكثر تركيزا. عندما يصل المحلول إلى حالة التشبع بملح الطعام، ستظهر بلورات على جدران الكوب. عند هذه النقطة، توقف عن التسخين وقم بتبريد المحلول. سوف ينفصل ملح الطعام المبرد على شكل بلورات. إذا لزم الأمر، يمكن فصل بلورات الملح من المحلول عن طريق الترشيح. لا ينبغي أن يتبخر المحلول حتى يتبخر الماء تمامًا، حيث أن الشوائب القابلة للذوبان الأخرى قد تترسب أيضًا على شكل بلورات وتلوث ملح الطعام.

تسوية، الصب

يستخدم لفصل المواد غير القابلة للذوبان عن السوائل التمسك. إذا كانت الجزيئات الصلبة كبيرة بدرجة كافية، فإنها تستقر بسرعة في القاع ويصبح السائل صافيًا. ويمكن تصريفه بعناية من الرواسب، وهذه العملية البسيطة لها أيضًا اسمها الخاص - الصب. كلما كان حجم الجزيئات الصلبة في السائل أصغر، كلما طالت فترة استقرار الخليط. يمكنك أيضًا فصل سائلين لا يختلطان مع بعضهما البعض.

الطرد المركزي

إذا كانت جزيئات الخليط غير المتجانس صغيرة جدًا، فلا يمكن فصلها سواء بالترسيب أو الترشيح. ومن أمثلة هذه الخلائط الحليب ومعجون الأسنان المقلي في الماء. يتم فصل هذه المخاليط الطرد المركزي. يتم وضع المخاليط التي تحتوي على هذا السائل في أنابيب اختبار وتدويرها بسرعة عالية في أجهزة خاصة - أجهزة الطرد المركزي. نتيجة للطرد المركزي، يتم "ضغط" الجزيئات الأثقل إلى قاع الوعاء، وينتهي الأمر بالجزيئات الأخف في الأعلى. الحليب عبارة عن جزيئات صغيرة من الدهون موزعة في محلول مائي من مواد أخرى - السكريات والبروتينات. لفصل هذا الخليط، يتم استخدام جهاز طرد مركزي خاص يسمى الفاصل. عندما يتم فصل الحليب، تظهر الدهون على السطح ويسهل فصلها. ويبقى ماء مذاب فيه مواد وهو لبن خالي الدسم.

الامتزاز

في التكنولوجيا، غالبًا ما تنشأ مهمة تنقية الغازات، مثل الهواء، من المكونات غير المرغوب فيها أو الضارة. تتمتع العديد من المواد بخاصية واحدة مثيرة للاهتمام - فهي يمكنها "الالتصاق" بسطح المواد المسامية، مثل الحديد بالمغناطيس. الامتزازهي قدرة بعض المواد الصلبة على امتصاص المواد الغازية أو الذائبة الموجودة على سطحها. المواد القادرة على الامتزاز تسمى الممتزات. الممتزات هي مواد صلبة يوجد فيها العديد من القنوات الداخلية والفراغات والمسام، أي. لديهم سطح امتصاص إجمالي كبير جدًا. الممتزات عبارة عن الكربون المنشط وهلام السيليكا (في صندوق الأحذية الجديدة يمكنك العثور على كيس صغير من البازلاء البيضاء - هذا هو جل السيليكا) وورق الترشيح. مواد مختلفة"تعلق" على سطح الممتزات بشكل مختلف: بعضها يتم تثبيته بقوة على السطح، والبعض الآخر أضعف. الكربون المنشط قادر على امتصاص ليس فقط المواد الغازية، ولكن أيضا المواد المذابة في السوائل. وفي حالة التسمم يؤخذ بحيث يتم امتصاص المواد السامة عليه.

التقطير (التقطير)

سائلان يشكلان خليطًا متجانسًا، على سبيل المثال. الإيثانولمع الماء، مفصولة بالتقطير أو التقطير. تعتمد هذه الطريقة على تسخين السائل إلى درجة الغليان ويتم تفريغ بخاره من خلال أنبوب مخرج الغاز إلى وعاء آخر. وعندما يبرد البخار، فإنه يتكثف، تاركًا شوائب في دورق التقطير. يظهر جهاز التقطير في الشكل 2

يتم وضع السائل في قارورة Wurtz (1)، ويتم إغلاق عنق قارورة Wurtz بإحكام بسدادة يتم إدخال مقياس حرارة بداخلها (2)، ويجب أن يكون خزان الزئبق عند مستوى فتحة أنبوب المخرج. يتم إدخال نهاية أنبوب المخرج من خلال سدادة مثبتة بإحكام في ثلاجة Liebig (3)، وفي الطرف الآخر يتم تقوية الطول (4). يتم إنزال الطرف الضيق من الطول إلى جهاز الاستقبال (5). يتم توصيل الطرف السفلي من غلاف الثلاجة باستخدام خرطوم مطاطي بصنبور الماء، ويتم عمل تصريف من الطرف العلوي إلى الحوض للتصريف. يجب دائمًا ملء غلاف الثلاجة بالماء. يتم تركيب دورق Wurtz والثلاجة في حوامل منفصلة. يُسكب السائل في الدورق من خلال قمع بأنبوب طويل، بحيث يملأ دورق التقطير إلى ثلثي حجمه. لضمان الغليان الموحد، ضع عدة غلايات في الجزء السفلي من القارورة - الشعيرات الدموية الزجاجية محكمة الغلق في أحد طرفيها. بعد إغلاق الدورق، أضف الماء إلى الثلاجة وقم بتسخين السائل في الدورق. يمكن إجراء التسخين على موقد غاز أو موقد كهربائي أو ماء أو رمل أو حمام زيت - اعتمادًا على درجة غليان السائل. لا ينبغي أبدًا تسخين السوائل القابلة للاشتعال والاحتراق (الكحول والأثير والأسيتون وما إلى ذلك) فتح النارلتجنب الحوادث: استخدم فقط الماء أو أي حمام آخر. لا ينبغي أن يتبخر السائل تمامًا: يجب أن يبقى 10-15% من الحجم المأخوذ في البداية في الدورق. لا يمكن سكب جزء جديد من السائل إلا عندما تبرد القارورة قليلاً.

تجميد

يتم فصل المواد التي لها نقاط انصهار مختلفة باستخدام هذه الطريقة تجميد,تبريد الحل. عن طريق التجميد يمكنك الحصول على مياه نقية جدًا في المنزل. للقيام بذلك، صب ماء الصنبور في جرة أو كوب ووضعه في ثلاجة الثلاجة (أو أخرجه إلى البرد في الشتاء). وبمجرد أن يتحول حوالي نصف الماء إلى ثلج، يجب سكب الجزء غير المتجمد منه، حيث تتراكم الشوائب، ويسمح للثلج بالذوبان.

في الصناعة و ظروف المختبرويستخدمون طرقًا لفصل المخاليط بناءً على خصائص مختلفة أخرى لمكونات الخليط. على سبيل المثال، يمكن فصل برادة الحديد عن الخليط مغناطيس. يتم استخدام قدرة المواد على الذوبان في المذيبات المختلفة عندما اِستِخلاص– طريقة فصل المخاليط الصلبة أو السائلة عن طريق معالجتها بمذيبات مختلفة. على سبيل المثال، اليود من محلول مائييمكن عزله بواسطة بعض المذيبات العضوية التي يذوب فيها اليود بشكل أفضل.

خاتمة

في الممارسة المخبرية وفي الحياة اليومية، يكون من الضروري في كثير من الأحيان عزل المكونات الفردية عن خليط من المواد. لاحظ أن المخاليط تشتمل على مادتين أو أكثر وتنقسم إلى مجموعتين كبيرتين: متجانسة وغير متجانسة. هناك طرق مختلفة لفصل المخاليط، كالترشيح، والتبخير، والتقطير (التقطير) وغيرها. تعتمد طرق فصل المخاليط بشكل أساسي على نوع الخليط وتركيبه.

قائمة الأدب المستخدم

1. S. Ozols, E. Lepiņš الكيمياء للمدارس الابتدائية.، 1996. ص 289

2. المعلومات من الإنترنت

تحتوي مادة الدرس على معلومات حول بطرق متعددةفصل المخاليط وتنقية المواد. سوف تتعلم كيفية استخدام المعرفة بالاختلافات في خصائص مكونات الخليط لاختيار الطريقة المثلى لفصل خليط معين.

الموضوع: أفكار كيميائية أولية

درس: طرق فصل المخاليط وتنقية المواد

مستعمرة

أرز. 1. فصل خليط الطين والرمل بالترسيب

تُستخدم طريقة الترسيب أيضًا لفصل مخاليط المواد الصلبة غير القابلة للذوبان في الماء ذات الكثافات المختلفة. على سبيل المثال، هذه هي الطريقة التي يمكنك من خلالها فصل خليط من برادة الحديد والخشب (تطفو برادة الخشب في الماء، بينما تستقر برادة الحديد).

أرز. 2. فصل خليط الزيت النباتي والماء بالترسيب

أرز. 3. استخدام طريقة الترشيح لفصل رمل النهر عن المحلول الملحي

يمكن عزل الملح من المرشح عن طريق التبخر، أي. سخني الخليط وسيتبخر الماء، ويبقى الملح على كوب الخزف. في بعض الأحيان يتم استخدام التبخر، التبخر الجزئي للمياه. ونتيجة لذلك، يتم تشكيل محلول أكثر تركيزا، عند التبريد الذي يتم إطلاق المادة المذابة في شكل بلورات.

إذا كانت هناك مادة قادرة على المغنطة في الخليط، فيمكن عزلها بسهولة في شكلها النقي باستخدام المغناطيس. على سبيل المثال، هذه هي الطريقة التي يمكنك بها فصل خليط من مساحيق الكبريت والحديد.

ويمكن فصل نفس الخليط بطريقة أخرى، وذلك باستخدام معرفة قابلية رطوبة مكونات الخليط بالماء. يبلل الحديد بالماء أي. ينتشر الماء على سطح الحديد. الكبريت لا يبلل بالماء. إذا وضعت قطعة من الكبريت في الماء فسوف تغرق لأن... كثافة الكبريت أكبر من كثافة الماء. لكن مسحوق الكبريت سوف يطفو، لأن... تلتصق فقاعات الهواء بحبيبات الكبريت غير المبللة بالماء وتدفعها إلى السطح. لفصل الخليط، عليك وضعه في الماء. سوف يطفو مسحوق الكبريت ويغوص الحديد (الشكل 4).

أرز. 4. فصل خليط من مساحيق الكبريت والحديد بالتعويم

تسمى طريقة فصل المخاليط على أساس الاختلاف في قابلية بلل المكونات بالتعويم (التعويم الفرنسي - التعويم). دعونا نفكر في عدة طرق أخرى لفصل المواد وتنقيتها.

إحدى أقدم الطرق لفصل المخاليط هي التقطير (أو التقطير). باستخدام هذه الطريقة، من الممكن فصل المكونات القابلة للذوبان في بعضها البعض ولها نقاط غليان مختلفة. هذه هي الطريقة التي يتم بها الحصول على الماء المقطر. يتم غلي الماء مع الشوائب في وعاء واحد. يتكثف بخار الماء الناتج عند تبريده في وعاء آخر على شكل ماء مقطر (نقي) بالفعل.

أرز. 5. الحصول على الماء المقطر

يمكن فصل المكونات ذات الخصائص المماثلة باستخدام اللوني. تعتمد هذه الطريقة على امتصاص مختلف للمواد المنفصلة عن طريق سطح مادة أخرى.

على سبيل المثال، يمكن فصل الحبر الأحمر إلى مكوناته (الماء والملون) من خلال الفصل اللوني.

أرز. 6. فصل الحبر الأحمر بالكروماتوغرافيا الورقية

في المختبرات الكيميائية، يتم إجراء اللوني باستخدام أدوات خاصة - الكروماتوغرافيا، والأجزاء الرئيسية منها عبارة عن عمود كروماتوغرافي وكاشف.

يستخدم الامتزاز على نطاق واسع في الكيمياء لتنقية بعض المواد. هذا هو تراكم مادة واحدة على سطح مادة أخرى. وتشمل الممتزات، على سبيل المثال، الكربون المنشط.

حاول وضع قرص من الكربون المنشط في وعاء به ماء ملون، وقم بالتقليب والتصفية وتأكد من أن المرشح أصبح عديم اللون. تجذب ذرات الفحم الجزيئات، وهي في هذه الحالة الصبغة.

حاليا، يتم استخدام الامتزاز على نطاق واسع لتنقية المياه والهواء. على سبيل المثال، تحتوي مرشحات تنقية المياه على الكربون المنشط كمادة ماصة.

1. مجموعة من المسائل والتمارين في الكيمياء: الصف الثامن: إلى الكتاب المدرسي من تأليف P.A. أورجيكوفسكي وآخرون "الكيمياء ، الصف الثامن" / ب. أورجيكوفسكي ، ن.أ. تيتوف، ف. هيجل. – م.: أ.س.ت: أسترل، 2006.

2. أوشاكوفا أو.في. دفتر العملفي الكيمياء: الصف الثامن: إلى الكتاب المدرسي P.A. أورجيكوفسكي وآخرون. الصف الثامن" / أو.ف. أوشاكوفا ، بي. بيسبالوف، ب. أورجيكوفسكي. تحت. إد. البروفيسور ب.أ. Orzhekovsky - M.: AST: Astrel: Profizdat، 2006. (ص 10-11)

3. الكيمياء: الصف الثامن: كتاب مدرسي. للتعليم العام المؤسسات / ب.أ. أورجيكوفسكي، إل إم. ميشرياكوفا، إل.إس. بونتاك. م.: AST: أستريل، 2005.(§4)

4. الكيمياء: غير منظمة. الكيمياء: كتاب مدرسي. للصف الثامن. تعليم عام المؤسسات / ج. رودزيتيس، فيو فيلدمان. – م: التعليم، OJSC “كتب موسكو المدرسية”، 2009. (§2)

5. موسوعة للأطفال. المجلد 17. الكيمياء / الفصل . إد.ف.أ. فولودين، فيد. علمي إد. آي لينسون. – م: أفانتا+، 2003.

موارد الويب الإضافية

1. المجموعة الموحدة للمصادر التعليمية الرقمية ().

2. النسخة الإلكترونية من مجلة "الكيمياء والحياة" ().

العمل في المنزل

من الكتاب المدرسي لـ P.A. أورزيكوفسكي وآخرون "الكيمياء، الصف الثامن" مع. 33 رقم 2,4,6,ت.