Itt vannak a különböző nevek kémiai rendszerek. Oszd fel őket: keverékek; tiszta anyagok és valódi megoldások.

Desztillált víz

Tengervíz
Oxigén
Ezüst

Nátrium-klorid oldatos injekció

Hidrogén
Öntöttvas
Szén-dioxid
Levegő

Bazalt
Üveg

Olaj a vízben emulzió
Vezet

Javaslatok a keverékek szétválasztására: a) víz és homok; b) fa- és vasreszelék; c) víz és tinta; d) víz és olaj.

Tiszta anyagok és keverékek.

BAN BEN Mindennapi élet Mindannyiunknak számos anyagkeverékkel kell szembenéznie, amelyek nemcsak tiszta, hanem szennyezett anyagokkal is foglalkoznak. Fontos, hogy különbséget tudjon tenni e fogalmak között, és konkrét jellemzők alapján meg tudja határozni, hogy mivel foglalkozik: tiszta vagy szennyezett anyaggal, egyedi anyaggal vagy anyagok keverékével. Hiszen az ember csak olyan vizet akar inni, amely nem tartalmaz káros szennyeződéseket. Olyan levegőt szeretnénk belélegezni, amelyet nem szennyeznek az egészségre ártalmas gázok. Az orvostudományban és a gyógyszergyártásban különösen aktuális a tiszta anyagok megszerzésének és felhasználásának problémája.

Ismerkedjünk meg az óra alapfogalmaival.

Keverék- ez keletkezik két vagy több különböző tulajdonságú anyag összekeverésekor.

A keveréket alkotó anyagokat ún alkatrészek. Például a levegő gázok keveréke: nitrogén, oxigén, szén-dioxidés mások.

Ha az egyik komponens tömege tízszer kisebb, mint a keverék másik komponensének tömege, akkor azt ún keverék. Az anyag állítólag szennyezett. Például a levegő szennyezett lehet szén-monoxid, tökéletlen égés terméke szerves vegyületek, különösen a benzin. A benzin egyébként keverék szerves anyag– szénhidrogének.

A KEVERÉKEK OSZTÁLYOZÁSA

A keverékek megjelenésükben különböznek egymástól. Például sós víz (étkezési só és víz keveréke), valamint folyami homok és víz keveréke. Az első esetben lehetetlen látni a szilárd-folyadék felületet. Az ilyen keveréket homogénnek (vagy homogénnek) nevezik. A homogén keverékek további példái az ecet (ecetsav és víz keveréke), a levegő és a cukorszirup.

A folyami homok és víz keveréke a heterogén (vagy heterogén) keverékek közé tartozik, mert az ilyen keverék összetétele a térfogat különböző pontjain nem azonos. Az agyag és a víz, a benzin és a víz keverékei heterogének.

Alapvetően minden, ami körülvesz bennünket, anyagok keveréke. Ráadásul nincsenek olyan anyagok, amelyek teljesen szennyeződésmentesek.

De egy anyag relatív tisztaságáról szokás beszélni, i.e. anyagok rendelkeznek változó mértékben tisztaság.

Az anyag tisztasága

Ha egy anyag műszaki célú felhasználása során nem észlelnek szennyeződéseket, akkor az anyagot ún műszakilag tiszta. Például az az anyag, amelyből a lila tinta készül, szennyeződéseket tartalmazhat. De ha ezek a szennyeződések semmilyen módon nem befolyásolják a tinta minőségét, akkor az technikailag tiszta.

Ha nem észlel szennyeződéseket a kémiai reakciók, akkor az anyag besorolása a vegytiszta. Ez például desztillált víz.

Egy anyag egyéniségének jelei

A tiszta anyagot néha egyedi szubsztanciának nevezik, mert szigorúan meghatározott tulajdonságai vannak. Például csak a desztillált víz olvadáspontja 0 C, forráspontja 100 C, és nincs íze, szaga.

Változik-e a keverékben lévő anyagok tulajdonságai? A kérdés megválaszolásához végezzünk egy egyszerű kísérletet. Keverje össze a ként és a vasport. Tudjuk, hogy a vasat vonzza a mágnes, de a ként nem. Megőrizte a vas tulajdonságait a kénnel való keverés után?

KÖVETKEZTETÉS: A keverékben lévő anyagok tulajdonságai nem változnak. A keverék összetevőinek tulajdonságaira vonatkozó ismereteket a keverékek szétválasztására és az anyagok tisztítására használják.

Módszerek keverékek elválasztására és anyagok tisztítására

Határozzuk meg a különbséget a „keverékek szétválasztási módszerei” és az „anyagtisztítási módszerek” között. Az első esetben fontos, hogy a keveréket alkotó összes összetevőt tiszta formában szerezzük be. Egy anyag tisztítása során általában figyelmen kívül hagyják a szennyeződések tiszta formában történő kinyerését.

TELEPÜLÉS

Hogyan lehet szétválasztani a homok és agyag keverékét? Ez a kerámiagyártás (például a téglagyártás) egyik szakasza. Egy ilyen keverék elválasztására ülepítési módszert alkalmazunk. Az elegyet vízbe helyezzük és keverjük. Az agyag és a homok különböző sebességgel ülepedik a vízben. Ezért a homok sokkal gyorsabban ülepedik, mint az agyag (1. ábra).

Rizs. 1. Agyag és homok keverék leválasztása ülepítéssel

Az ülepítési módszert vízben oldhatatlan anyagok keverékeinek elkülönítésére is használják. szilárd anyagok különböző sűrűséggel. Például így választhatja szét a vas- és fareszelék keverékét (a fareszelék lebeg a vízben, míg a vasreszelék leülepedik).

A növényi olaj és a víz keveréke ülepítéssel is elválasztható, mivel az olaj nem oldódik vízben és kisebb a sűrűsége (2. ábra). Így az ülepítéssel lehetőség nyílik az egymásban oldhatatlan és eltérő sűrűségű folyadékok keverékeinek elkülönítésére.

Rizs. 2. Növényi olaj és víz keverékének leválasztása ülepítéssel

Szűrés

A konyhasó és a folyami homok keverékének szétválasztásához használhatja az ülepítési módszert (vízzel keverve a só feloldódik és a homok leülepedik), de megbízhatóbb lesz, ha a homokot a sóoldattól egy másik módszerrel választja el. módszer - a szűrési módszer.

Ezt a keveréket papírszűrővel és pohárba süllyesztett tölcsérrel lehet szűrni. A szűrőpapíron homokszemek maradnak, a szűrőn átlátszó konyhasó-oldat halad át. Ebben az esetben a folyami homok az üledék, a sóoldat pedig a szűrlet (3. ábra).

Rizs. 3. Szűrési módszerrel a folyami homok elválasztása a sóoldattól

A szűrést nem csak szűrőpapírral, hanem más porózus vagy ömlesztett anyagok felhasználásával is lehet végezni. Például az ömlesztett anyagok közé tartozik a kvarchomok, és a porózus anyagok közé tartozik az üveggyapot és az égetett agyag.

Egyes keverékek "forró szűrési" módszerrel szétválaszthatók. Például kén- és vaspor keveréke. A vas 1500 C feletti hőmérsékleten, a kén pedig 120 C felett olvad meg. Az olvadt ként hevített üveggyapot segítségével választható el a vasportól.

I. Új anyag

A lecke elkészítésekor a szerző a következő anyagokat használta: N.K. Cseremisina,

kémia tanár Gimnázium № 43

(Kalinyingrád),

között élünk vegyi anyagok. Belélegzünk levegő, és ez gázkeverék ( nitrogén, oxigénés mások), kilégzés szén-dioxid. Mosakodjunk meg víz- Ez egy másik anyag, a leggyakoribb a Földön. Iszunk tej- keverék víz apró csepp tejjel zsír, és nem csak: van itt tejfehérje is kazein, ásványi só, vitaminokés még cukrot is, de nem olyant, amivel teát isznak, hanem egy különlegeset, a tejet - laktóz. Almát eszünk, ami vegyszerek egész sorából áll – itt és cukor, És Almasav, És vitaminok... Amikor a megrágott almadarabok a gyomorba kerülnek, az emberi emésztőnedvek kezdenek hatni rájuk, amelyek nemcsak az almából, hanem bármely más ételből is segítenek felszívni minden ízletes és egészséges anyagát. Nemcsak vegyszerek között élünk, hanem magunk is belőlük készültünk. Minden ember – bőre, izmai, vére, fogai, csontjai, haja – vegyszerekből épül fel, akár egy téglaház. A nitrogén, oxigén, cukor, vitaminok természetes anyagok, természetes eredetű. Üveg, radír, az acél is anyag, pontosabban anyagokat(anyagkeverékek). Mind az üveg, mind a gumi mesterséges eredetűek, a természetben nem léteztek. Teljesen tiszta anyagok a természetben nem, vagy nagyon ritkán találhatók meg.

Miben különböznek a tiszta anyagok az anyagok keverékeitől?

Egy egyedi tiszta anyag bizonyos jellemző tulajdonságokkal rendelkezik (állandó fizikai tulajdonságok). Csak a tiszta desztillált víz olvadáspontja = 0 °C, forráspontja = 100 °C, és nincs íze. A tengervíz alacsonyabb hőmérsékleten megfagy, magasabb hőmérsékleten forr, íze keserű és sós. A Fekete-tenger vize alacsonyabb hőmérsékleten fagy meg és magasabb hőmérsékleten forr, mint a Balti-tenger vize. Miért? A helyzet az, hogy a tengervíz más anyagokat is tartalmaz, például oldott sókat, pl. különféle anyagok keveréke, amelynek összetétele igen változó, de a keverék tulajdonságai nem állandóak. A „keverék” fogalmának meghatározását a XVII. Robert Boyle angol tudós : "A keverék heterogén komponensekből álló integrált rendszer."

A keverék és a tiszta anyag összehasonlító jellemzői

Az összehasonlítás jelei	Tiszta anyag	Keverék
Összetett	Állandó	Ingatag
Anyagok	Azonos	Különféle
Fizikai tulajdonságok	Állandó	Ingatag
Energiaváltozás a képződés során	Esemény	Nem történik meg
Elválasztás	Kémiai reakciókon keresztül	Fizikai módszerekkel

A keverékek megjelenésükben különböznek egymástól.

A keverékek osztályozása a táblázatban látható:

Mondjunk példákat szuszpenziókra (folyóhomok + víz), emulziókra (növényi olaj + víz) és oldatokra (lombikban lévő levegő, konyhasó + víz, aprópénz: alumínium + réz vagy nikkel + réz).

A szuszpenziókban szilárd anyag részecskéi láthatók, emulziókban - folyadékcseppek, az ilyen keverékeket heterogénnek (heterogénnek) nevezik, és az oldatokban az összetevők nem különböztethetők meg, homogén (homogén) keverékek.

A keverékek szétválasztásának módszerei

A természetben az anyagok keverékek formájában léteznek. Mert laboratóriumi kutatás, ipari termelés, a farmakológia és az orvostudomány szükségleteihez tiszta anyagok szükségesek.

Különféle módszereket alkalmaznak a keverékek szétválasztására az anyagok tisztítására.

Ezek a módszerek különbségeken alapulnak fizikai tulajdonságok a keverék összetevői.

Mérlegeljük módokonelválasztásheterogén És homogén keverékek .

Példa egy keverékre	Elválasztási módszer
Felfüggesztés - folyami homok és víz keveréke	Pártfogás Elválasztás védekező különböző sűrűségű anyagok alapján. A nehezebb homok leülepszik az aljára. Az emulziót szét is választhatja: válassza el az olajat vagy a növényi olajat a víztől. A laboratóriumban ezt választótölcsér segítségével lehet megtenni. A kőolaj vagy növényi olaj alkotja a felső, világosabb réteget.Az ülepedés hatására a ködből harmat hullik ki, a füstből korom, a tejben pedig tejszín. Víz és növényi olaj keverékének szétválasztása ülepítéssel
Homok és konyhasó keveréke vízben	Szűrés Mi az alapja a heterogén keverékek szétválasztásának a felhasználásával szűrő?Az anyagok vízben való eltérő oldhatóságáról és különböző szemcseméretekről. Keresztül A szűrő pórusain csak a hozzájuk hasonló anyagrészecskék jutnak át, míg a nagyobb részecskék a szűrőn maradnak vissza. Szóval lehet osztani heterogén keverék asztali só és folyami homok.Különféle porózus anyagok használhatók szűrőként: vatta, szén, sült agyag, préselt üveg és mások. A szűrési módszer a háztartási készülékek, például a porszívók működésének alapja. Sebészek használják - gézkötések; fúrók és felvonómunkások - légzőmaszkok. Egy teaszűrő segítségével a tealeveleket szűrte, Ostap Bendernek, Ilf és Petrov művének hősének sikerült elvennie az egyik széket Ellochka the Ogress-tól ("Tizenkét szék").
Vas és kénpor keveréke	Működés mágnessel vagy vízzel A vasport mágnes vonzotta, a kénport viszont nem.. A nem nedvesíthető kénpor a víz felszínére úszott, a nehéz nedvesíthető vaspor a víz aljára ülepedt. Kén és vas keverékének szétválasztása mágnes és víz segítségével
A só vizes oldata homogén keverék	Bepárlás vagy kristályosodás A víz elpárolog, sókristályok maradnak a porcelánpohárban. Amikor az Elton és a Baskunchak tavakból elpárologtatják a vizet, konyhasót nyernek. Ez az elválasztási módszer az oldószer és az oldott anyag forráspontjának különbségén alapul, ha egy anyag, például cukor melegítés hatására elbomlik, akkor a víz nem párolog el teljesen - az oldatot elpárologtatják, majd telített oldat cukorkristályok kicsapódnak Néha el kell távolítani a szennyeződéseket az alacsonyabb forráspontú oldószerekből, például a vizet a sóból. Ebben az esetben az anyag gőzeit össze kell gyűjteni, majd lehűléskor kondenzálni kell. A homogén keverék elválasztásának ezt a módszerét ún desztilláció vagy lepárlás. Speciális eszközökben -a lepárlók desztillált vizet állítanak elő , melyikgyógyszerészet, laboratóriumok, autóhűtő rendszerek igényeire használják . Otthon készíthet egy ilyen lepárlót: Ha alkohol és víz keverékét választja szét, akkor először a 78 °C forráspontú alkoholt desztillálják le (egy fogadó kémcsőbe gyűjtik), és víz marad a kémcsőben. Desztillációval benzint, kerozint és gázolajat állítanak elő olajból. Homogén keverékek szétválasztása

A komponensek elválasztásának egy speciális módszere, amely egy bizonyos anyag általi eltérő abszorpcióján alapul kromatográfia.

Meg tudod csinálni otthon következő élmény. Akasszon fel egy szűrőpapírcsíkot egy vörös tintával ellátott tartály fölé, csak a csík végét merítse bele. Az oldatot felszívja a papír, és felemelkedik rajta. De a festékemelkedés határa elmarad a vízemelkedés határa mögött. Így válik el két anyag: a víz és a tintában lévő színezőanyag.

Kromatográfiával M. S. Tsvet orosz botanikus izolálta először a klorofillt a növények zöld részeiből. Az iparban és a laboratóriumokban a kromatográfiás szűrőpapír helyett keményítőt, szenet, mészkövet és alumínium-oxidot használnak. Mindig ugyanolyan tisztaságú anyagokra van szükség?

Különböző célokra különböző tisztítási fokú anyagokra van szükség. A főzővizet hagyni kell megfelelően állni, hogy eltávolítsa a szennyeződéseket és a fertőtlenítéshez használt klórt. Az ivóvizet először fel kell forralni. És a kémiai laboratóriumokban oldatok készítéséhez és kísérletek elvégzéséhez, az orvostudományban desztillált vízre van szükség, amelyet a lehető legjobban meg kell tisztítani a benne oldott anyagoktól. Különösen tiszta anyagokat használnak, amelyek szennyezőanyag-tartalma nem haladja meg az egymilliomod százalékot, az elektronikában, a félvezetőiparban, a nukleáris technológiában és más precíziós iparágakban..

Olvassa el L. Martynov „Desztillált víz” című versét:

Víz
Kedvezményezett
Önteni!
Ő
Ragyogott
Olyan tiszta
Nem számít, mit kell berúgni,
Nincs mosás.
És ez nem volt ok nélkül.
Hiányzott
Fűzfa, tala
És a virágzó szőlő keserűsége,
Nem volt elég hínár
És halak, szitakötőktől zsírosak.
Hiányzott neki, hogy hullámos legyen
Hiányzott neki az áramlás mindenhol.
Nem volt elég élete
Tiszta -
Desztillált víz!

Desztillált víz felhasználásával

II. Konszolidációs feladatok

1) Munkavégzés az 1-4. számú szimulátorokkal(szükségestöltse le a szimulátort, megnyílik az Internet Explorer böngészőben)

Oktatási kísérlet
a kémia tanfolyam elején

Keverékek szétválasztása és anyagok tisztítása

Folytatás. Az elejét lásd a 19/2007

A természetben a tiszta anyagok ritkák, leggyakrabban benne találhatók keverékek. A mindennapi életben pedig főleg nem egyedi (külön) anyagokkal, hanem összetett összetételű keverékekkel vagy anyagokkal foglalkozunk. A kémia tudományának tanulmányozásának tárgya az anyagés átalakulásai. Ebből következően a tanulóknak meg kell tanulniuk, hogy a kémia egyik legfontosabb feladata az egyes (tiszta) anyagok beszerzése. Ennek a problémának két megoldása van:

anyagok szintézise laboratóriumokban, üzemekben, gyárakban és üzemekben más anyagokból és anyagokból;

elválasztás keverékek(természetes vagy mesterséges) egyedi komponensekre – egyedi anyagokra.

Felhívjuk figyelmét, hogy a tanulók tudásának elmélyítésére és rendszerezésére szolgáló feladatokat dőlt betűvel nyomtatjuk.

Kísérletek keverékek szétválasztására
és az anyagok fizikai módszerekkel történő tisztítása

Az aggregáltság állapotától és az alkotóelemeik tulajdonságaitól függően a keverékek homogénÉs heterogén. Mindenesetre a keverékben lévő anyagok megőrzik tulajdonságaikat.

A keverék fizikai vagy kémiai módszerekkel történő szétválasztása akkor lehetséges, ha az őket alkotó anyagok (összetevők) erősen eltérő tulajdonságokkal rendelkeznek. A keverékek szétválasztására szolgáló módszer megválasztása nemcsak a keverék típusától (homogén vagy heterogén) és az összetevők egyedi tulajdonságaitól függ, hanem attól is, hogy milyen anyagot vagy anyagokat kell tiszta formában izolálni. Figyelembe kell venni, hogy a keverék szétválasztása eredményeként kapott anyagok nem lesznek abszolút tiszta anyagok, de bizonyos arányban tartalmaz szennyeződéseket.

Vizsgálja meg a különböző anyagok (kémiai reagensek) csomagolásán lévő címkéket a kémiai laborban. Ügyeljen a különböző tisztaságú anyagok szín- és szóbeli megjelölésére, valamint a bennük lévő szennyeződés-tartalomra a szabványnak, ill. műszaki állapot minden reagenst.

TAPASZTALAT1. A keverékben lévő anyagok megőrzik egyedi tulajdonságaikat

Berendezések és anyagok. Mágnes, mozsár, mozsár, poharak, papír; víz, kén, vas (por).

Véghezvitel. A ként mozsárban őröljük, és öntsük (2-3 g) fehér papírlapra. Egy másik papír adjunk hozzá vasport (2-3 g). Fontolgat külső jelek ezeket az anyagokat. Itt és a továbbiakban ebben a kísérletben figyeljünk a vas és a kén egyedi tulajdonságainak hasonlóságára és különbségeire (aggregációs állapot, szín, szag, vízben való oldhatóság, vízzel való nedvesíthetőség, sűrűség, mágneses hatás stb.). Adjunk hozzá egy csipet ként és vasat egy pohár vízhez. Fedje le a papírdarabokon lévő anyagok egy részét más papírdarabokkal, és érintse meg őket mágnessel.

Egy mozsárban őrölje meg a vasport (2 g) kénnel (2 g), és vizsgálja meg a keveréket. Cseppentsünk egy csipetnyi keveréket egy pohár vízbe. Öntse a keverék másik részét egy papírlapra, fedje le egy másik lappal, és tartson fel mágnest. Írja le részletesen megfigyeléseit. Válaszolj a kérdésekre.

1. Miért nem úszik a finomra őrölt kénpor a vízben? Ez a tulajdonság a kén sűrűségének köszönhető, vagy más oka van?

2. A kén és a vas milyen tulajdonságait állapította meg ebben a kísérletben?

3. Megőrződnek a keverék összetevőinek ezek az egyedi tulajdonságai?

4.A kén és a vas milyen tulajdonságait használtuk ebben a kísérletben a vas és kén keverékének szétválasztására?

TAPASZTALATS 2–3. A heterogén keverékek ülepítéssel szétválaszthatók

Berendezések és anyagok. Állvány, főzőpoharak, hengerek, választótölcsérek; sáros (agyagos és homokos) víz, növényi olaj és víz keveréke.

Véghezvitel. Rázza fel a zavaros vizet egy pohárba, és öntse ki felfüggesztés hengerbe. Az olajat és a vizet alaposan összekeverjük és felöntjük emulzióállványra szerelt választótölcsérbe.

Jegyezze fel észrevételeit 1, 2, 5 perc elteltével. Áttölt folyadékot a hengerből egy tiszta üvegbe. Vegye figyelembe a maradékot a hengerben és a vizet a pohárban.

Forgassa el az elválasztó tölcsér csapját, hogy az alsó folyadékréteget egy pohárba engedje.

1.A komponensek milyen tulajdonságai tették lehetővé ezeknek a keverékeknek a szétválasztását?

2. Lehetséges azt mondani, hogy a keverékből izolált anyagok (melyek?) tiszták?

3. Mondjon példákat a keverékek ülepítéssel történő szétválasztására, a gyakorlatban használt módon! Milyen különbségeken alapul ez a módszer az anyagok tulajdonságaiban?

TAPASZTALAT4. Heterogén keverékek szétválasztása
centrifugálással felgyorsítható

Berendezések és anyagok. Centrifuga; sáros (agyagos) víz.

Véghezvitel.Öntse a szuszpenziót centrifugacsövekbe, helyezze a centrifuganyílásokba, és kapcsolja be a készüléket az utasításoknak megfelelően (vagy használjon kézi centrifugát) 3-5 percig. Öntse a vizet egy tiszta pohárba.

TAPASZTALATS 5-6. A felfüggesztések szétválaszthatók
az alkatrészekhez szűréssel

Berendezések és anyagok. Állvány gyűrűvel, tölcsér a szűréshez, poharak, üvegrudak, szűrőpapír, vatta, géz; zavaros víz, 3%-os réz(II)-szulfát oldat.

Véghezvitel. Szerelje össze a szűrőegységet, és szűrje le a zavaros vizet először egy réteg gézen, majd vattán, végül egy meglehetősen finom pórusú szűrőpapírral. Végezzen hasonló kísérletet réz(II)-szulfát oldattal.

Jegyezze fel észrevételeit, és hasonlítsa össze a szűrlet tisztaságát, ha különböző szűrőanyagokat használ, és különböző módszereket alkalmaz a keverékek szétválasztására. Vond le a megfelelő következtetéseket.

1. Elválasztható-e víz és növényi olaj keveréke vagy más emulzió szűréssel?

2. Mondjon példákat a keverékek gyakorlati szétválasztására szűréssel! Mire épül ez a keverékelválasztási módszer?

3.Mely keverékek választhatók szét szűréssel, és mely keverékek nem választhatók szét ezzel a módszerrel?

TAPASZTALAT7. Egyes keverékek mágnes segítségével szétválaszthatók

Berendezések és anyagok. Mágnes, papírdarabok 10x10 cm; vaspor és homok keveréke, különböző címletű érmék halmaza (keveréke), keveréke magnetit hulladékkővel.

Véghezvitel. A keveréket papírlapra helyezzük, egy másik lappal lefedjük, felhúzunk egy mágnest, és anélkül, hogy eltávolítanánk, a felső lapot a mágneshez vonzott anyaggal megfordítjuk.

Ismertesse megfigyeléseit. Ellenőrizze, hogy milyen egyéb anyagokat és anyagokat vonz a mágnes.

1.Milyen anyagok vagy anyagok szabadultak fel a keverékekből mágnes segítségével?

2.Mi alapján történik a keverékek mágneses szétválasztása? Mondjon példákat ennek a módszernek a gyakorlati alkalmazására!

TAPASZTALAT8. Flotációt alkalmazunk
ásványfeldolgozáshoz

Berendezések és anyagok. Magas főzőpohár, spatula; finomra őrölt kén keveréke homokkal, vízzel.

Véghezvitel. Egy spatula segítségével kis adagokban öntse egy pohár vízbe a kénes és homok keveréket, minden alkalommal jól keverje össze a pohár tartalmát.

Ismertesse megfigyeléseit. Ellenőrizze a homok, a kén és a víz sűrűségét a referenciakönyvben, és írja le értékeiket egy jegyzetfüzetbe.

1. Észrevett-e bármilyen ellentmondást a kén tulajdonságai és ennek az anyagnak a sűrűsége között?

2. Mondjon példákat a flotáció gyakorlati alkalmazására az ásványok dúsítása során alkalmazott anyagok szétválasztására! Mire épül ez a módszer?

TAPASZTALATS 9-10. Lehetséges az oldatok elpárologtatása?
kap sót és kristálycukrot?

Berendezések és anyagok. Állvány gyűrűvel, háló, porcelán poharak párologtatáshoz, alkohollámpa (égő); 30%-os konyhasó-oldat, 40%-os cukoroldat.

Véghezvitel. Szerelje össze a párologtató berendezést. Öntsön 3-4 ml konyhasóoldatot egy csészébe, és párolja majdnem szárazra a folyadékot. Tégelyfogó segítségével vegye le a csészét a tűzről, és győződjön meg arról, hogy a víz teljesen elpárolgott. Ellenkező esetben óvatosan fejezze be a kísérletet, elkerülve a só túlzott túlmelegedését. (Vigyázat! A forró, tömény oldat kifröccsenhet.) Miután a csésze só lehűlt, gyűjtse össze a száraz maradékot egy tiszta papírlapra. Hasonló módon (óvatosan!) párologtasson el 3-4 ml cukoroldatot. A száraz maradékot ebben az esetben is igyekezzünk összegyűjteni.

Mutassa be megfigyeléseit, és hasonlítsa össze a konyhasó és a cukor oldatának bepárlási eredményeit! figyelni kinézet kapott anyagokat. Ne feledje, hogy a laboratóriumban anyagok kóstolása szigorúan tilos!

1. Előállítható-e minden vízben oldott szilárd anyag tiszta formában, ha az oldatot szokásos körülmények között bepároljuk?

2. Mondjon példákat az anyagok tiszta formájú, párologtatással történő előállítására a gyakorlatban! Mire épül ez a módszer?

TAPASZTALAT11. Lehetséges-e a tengervizet azzá alakítani friss víz?

Berendezések és anyagok. Beszerelés vízdesztillációhoz, törött cserépedények, tárgylemezek, pipetták, tégelyfogók; 3%-os konyhasó oldat (utánzat tengervíz).

Véghezvitel. Párologtasson egy csepp „tengervizet” egy tárgylemezre, és bizonyítsa be, hogy ez a folyadékminta oldat. (Az elpárolgott csepp helyén egy „sófolt” marad.) Szerelje össze a vízdesztilláló berendezést vagy annak egyszerűsített változatát úgy, hogy először a törött cserépdarabokat helyezze egy desztilláló lombikba (a folyadék egyenletes forrása érdekében), és desztillálja le.
2-3 ml párlat. Ellenőrizzük a kapott desztillált vízből vett minta tisztaságát üveglemezen történő bepárlással.

Ismertesse megfigyeléseit, hasonlítsa össze a „tenger” és a desztillált víz elpárologtatásának eredményeit, értékelje az anyagok tisztítási módszerének hatékonyságát.

1. Milyen keverékek (homogén vagy heterogén) választhatók szét desztillációval?

2. A keverékek mely összetevőit lehet és nem lehet desztillációval elkülöníteni?

3. Mondjon példákat a desztilláció (lepárlás) gyakorlati alkalmazására! Mire épül ez az anyagtisztítási módszer?

TAPASZTALAT12. A gyönyörű kristályokat otthon is „nevelhetjük”.

Berendezések és anyagok. Szemüveg, fűtőberendezés, nejlonszál, üvegrúd; réz-szulfát, konyhasó és egyéb sók, víz.

Véghezvitel. Készítsen 250-300 ml 30 °C-on telített sóoldatot (a rendelkezésre állóból). Ha az oldat látható szennyeződéseket tartalmaz, szűrje át egy nagy üvegbe.

Kössünk vékony nejlonszálat az üvegrúd közepére. Helyezze a pálcát az üveg tetejére, és engedje le a cérna szabad végét az oldatba majdnem az edény aljáig. 1-2 nap múlva ellenőrizze a szálat, és távolítsa el az összes kristályt, kivéve egyet - a legnagyobb és legszabályosabb alakú. Az oldatot ismét melegíthetjük, amíg a kivált kristályok fel nem oldódnak, majd lehűlés után ismét leereszthetjük bele a szálat a kristályokkal. A műveletet addig végezzük, amíg egy nagy kristályt nem kapunk. A kifejlett kristályokat jobb átlátszó, zárt tartályokban tárolni, címkékkel ellátva.

Rajzolja le a kapott kristályokat, hasonlítsa össze ugyanazon anyag nagy és kis kristályainak alakját, valamint különböző anyagok kristályainak alakját! Vond le a megfelelő következtetéseket.

Mondjon példákat a kristályosítás és az átkristályosítás gyakorlati alkalmazására, mint anyagok tisztítási módszerére! Mire épül ez a módszer?

TAPASZTALAT13. A jód oldhatósága hexánban nagyobb, mint vízben

Berendezések és anyagok. Elválasztó tölcsér, főzőpohár; jódos víz, hexán (vehet színtelen benzint vagy direkt desztillált kerozint).

Véghezvitel.Öntsön 5-10 ml jódos vizet egy választótölcsérbe, és óvatosan adjon hozzá 2-3 ml oldószert az edény fala mentén. Kérjük, vegye figyelembe, hogy az oldószer könnyebb, mint a víz. Zárja le a tölcsért egy dugóval, és óvatosan, a dugót tartva keverje össze a keveréket. Megjegyezzük, hogy a jód a vizes rétegből az oldószeres rétegbe került.

Ismertesse megfigyeléseit, hasonlítsa össze az eredeti és a kapott megoldások színeit! Magyarázza el ezeket a változásokat. Használja a szótárat a „kivonás” meghatározásához.

Mondjon példákat az extrakció gyakorlati alkalmazására, mint anyagok tisztítási és izolálási módszerére! Mire épül ez a módszer?

TAPASZTALAT14. A korom elszínezi a tintát.

Berendezések és anyagok. Erlenmeyer lombik, szűrőtartozékok; víz, tinta, aktív szén tabletta.

Véghezvitel.Öntsön 40-50 ml vizet a lombikba, és adjon hozzá 1-3 csepp tintát, hogy enyhén színes oldatot kapjon. Adjunk a lombikba 3-5 tabletta aktív szenet, és a lombik körkörös mozdulataival erőteljesen keverjük össze a keveréket. Hagyja ülni a keveréket. Ha nem jelentkezik elszíneződés, adjon hozzá még néhány széntablettát, és ismételje meg a keverést. Megbizonyosodva arról adszorpció teljesen megtörtént, szűrjük le a keveréket.

Mi az adszorpciós jelenség alapja és hol található? gyakorlati használat?

TAPASZTALAT15. Festékekkel „írunk”.

Berendezések és anyagok. Szűrőpapír, pipetta, víz, különböző színű markerek.

Véghezvitel. Egy színes filctoll többszöri megérintése ugyanazon a ponton kis, de intenzív színű foltot hoz létre a szűrőpapíron. Cseppentsen egy csepp alkoholt vagy vizet a folt közepére, és adjon hozzá további csepp oldószert, ahogy terjed. Ha a festék homogén, akkor a színgyűrű egyenletes lesz. Ha a filctoll festék több szín keverékéből áll, akkor kap kromatogram a festék összetételének megfelelő több színből. Az összetett színes keverékek alkotórészekre való szétválasztásának módszerét ebben az esetben nevezzük papírkromatográfia. Két vagy több filctoll segítségével színes foltot kaphatunk a papíron, és a kísérlet megismételhető.

Írja le megfigyeléseit egy keverék kromatográfiás elválasztására vonatkozó kísérletben. A módszer az anyagok különböző fokú adszorpcióján alapul speciális adszorbensekkel.

Mondjon példákat az anyagok kromatográfiás elválasztására, különféle adszorbensek felhasználásával! Mire épül ez a módszer?

Kérdések és feladatok a rendszerezéshez
és a téma fogalmainak általánosításai

1. Készítsen tervet a következő keverékek szétválasztására:

a) homok, só;

b) homok, agyag, fűrészpor;

c) homok, jód, konyhasó;

d) kis vasszögek, háztartási hulladékok;

e) vasreszelék, konyhasó, kén.

2. Ha a szakács túlsózta a levest, ajánlatos egy kis vászonzacskó rizst (20-30 g) a serpenyőbe engedni 10-15 percre. Mi az alapja ennek a „nagymama titkának”? Tudnátok más megoldást javasolni ennek a megoldására?

3. A tészta elkészítése előtt a lisztet szitán átszitáljuk. A szitálás tekinthető az anyagok tisztításának egyik módszerének? Ha igen, min alapul ez a módszer?

4. A híres tündérmesékben a mostohaanyja vagy más gonosz szellemek arra kényszerítették a hősnőt, hogy egyes keverékeket különálló összetevőkre bontsa szét. Emlékszel, milyen keverékek voltak ezek, és milyen módszer alapján választották el őket?

G.I.STREMPLER,
a Kémiai Tanszék professzora
és tanítási módszerek
Szaratov állam
egyetemi

Folytatással újranyomva

Absztrakt a tudományágról: Kémia

A témában: Keverékek szétválasztásának módszerei

Riga – 2009

Bevezetés…………………………………………………………………………………………..3. oldal

Keverékek típusai……………………………………………………………………………………… 4. oldal

A keverékek szétválasztásának módszerei…………………………………………………………..6. oldal

Következtetés…………………………………………………………………………………….11. oldal

A felhasznált irodalom listája……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Bevezetés

A természetben az anyagok tiszta formájukban nagyon ritkák. A minket körülvevő tárgyak többsége anyagok keverékéből áll. Egy kémiai laboratóriumban a vegyészek tiszta anyagokkal dolgoznak. Ha az anyag szennyeződéseket tartalmaz, akkor bármelyik vegyész el tudja választani a kísérlethez szükséges anyagot a szennyeződésektől. Az anyagok tulajdonságainak tanulmányozásához szükséges ennek az anyagnak a tisztítása, i.e. részekre osztjuk. A keverék szétválasztása fizikai folyamat. Fizikai módszerek Az anyagok szétválasztását széles körben alkalmazzák kémiai laboratóriumokban, élelmiszerek gyártásában, fémek és egyéb anyagok gyártásában.

A keverékek típusai

A természetben nincsenek tiszta anyagok. A sziklák és a gránit vizsgálatakor meg vagyunk győződve arról, hogy különböző színű szemcsékből és erekből állnak; A tej zsírokat, fehérjéket és vizet tartalmaz; az olaj és a földgáz szénhidrogéneknek nevezett szerves anyagokat tartalmaz; a levegő különféle gázokat tartalmaz; A természetes víz nem vegytiszta anyag. A keverék két vagy több különböző anyag keveréke.

A keverékek két nagy csoportra oszthatók (ri

Ha egy keverék komponensei szabad szemmel láthatók, akkor az ilyen keverékeket nevezzük heterogén. Például fa- és vasreszelék keveréke, víz és növényi olaj keveréke, folyami homok és víz keveréke stb.

Ha egy keverék összetevőit szabad szemmel nem lehet megkülönböztetni, akkor az ilyen keverékeket nevezzük homogén. Az olyan keverékek, mint a tej, olaj, vizes cukoroldat stb., homogén keverékek közé tartoznak.

Vannak szilárd, folyékony, gáznemű anyagok. Az anyagok bármilyen aggregált állapotban keverhetők. A keverék aggregáltsági állapotát az az anyag határozza meg, amely mennyiségileg jobb a többinél.

Heterogén keverékek keletkeznek különböző aggregációs állapotú anyagokból, amikor az anyagok nem oldódnak kölcsönösen és nem keverednek jól (1. táblázat)

A heterogén keverékek típusai
keverés előtt	Példák
Kemény/szilárd	Ásványok; vas/kén
Szilárd/folyékony	Mészhabarcs; szennyvíz
Szilárd/gáz halmazállapotú	Füst; poros levegő
Folyékony/szilárd	Gyöngyszem; ásványok; víz jég
Folyadék/folyékony	Tej; növényi olaj/víz
Folyékony/gáz halmazállapotú	Köd; felhők
Gáznemű/szilárd	hungarocell
Gáz halmazállapotú/folyékony	Szappanhab

Homogén keverékek akkor jönnek létre, ha az anyagok jól oldódnak egymásban és jól keverednek (2. táblázat).

A homogén keverékek típusai
Az alkatrészek fizikai állapota keverés előtt	Példák
Kemény/szilárd	Arany és ezüst ötvözete
Szilárd/folyékony	Cukor/víz
Szilárd/gáz halmazállapotú	Jódgőz a levegőben
Folyékony/szilárd	Duzzadt zselatin
Folyadék/folyékony	Alkohol/víz
Folyékony/gáz halmazállapotú	Víz/levegő
Gáznemű/szilárd	Hidrogén palládiumban
Gáz halmazállapotú/folyékony

Keverékek keletkezésekor általában nem mennek végbe kémiai átalakulások, és a keverékben lévő anyagok megőrzik tulajdonságaikat. A keverékek szétválasztására az anyagok tulajdonságainak különbségeit használják fel.

A keverékek szétválasztásának módszerei

A heterogén és homogén keverékek részekre oszthatók, pl. tiszta anyagokra. A tiszta anyagok olyan anyagok, amelyek fizikai módszerekkel nem választhatók szét két vagy több másik anyagra, és nem változtatják meg fizikai tulajdonságaikat. Különféle módszerek léteznek a keverékek szétválasztására, a keverékek elválasztására a keverék összetételétől függően bizonyos módszereket alkalmaznak.

1. Szűrés;
2. Szűrés;
3. Pártfogás;
4. Dekantálás
5. Centrifugálás;
6. Párolgás;
7. Párolgás;
8. Átkristályosítás;
9. Lepárlás (desztilláció);
10. Fagyasztó;
11. Mágneses hatás;
12. kromatográfia;
13. Kitermelés;
14. Adszorpció.

Ismerjünk meg közülük néhányat. Itt kell megjegyezni, hogy az inhomogén keverékek könnyebben szétválaszthatók, mint a homogének.Az alábbiakban példákat adunk az anyagok homogén és inhomogén keverékektől való elválasztására.

Szűrés.

Képzeljük el, hogy kristálycukor kerül a lisztbe. Talán a legegyszerűbb módja a szétválasztásnak szűrés. Szita segítségével könnyedén elválaszthatja a kis lisztszemcséket a viszonylag nagy cukorkristályoktól. BAN BEN mezőgazdaság szitálást használnak a növényi magvak elkülönítésére az idegen törmeléktől. Az építőiparban így választják el a kavicsot a homoktól.

Szűrés

A szuszpenzió szilárd komponensét elválasztjuk a folyadéktól szűrő, papír vagy szövetszűrők, vatta, vékony réteg finom homok segítségével. Képzeljük el, hogy asztali só, homok és agyag keverékét kapjuk. A konyhasót el kell választani a keveréktől. Ehhez helyezze a keveréket egy vízzel feltöltött főzőpohárba, és rázza fel. Az asztali só feloldódik és a homok leülepedik. Az agyag nem oldódik és nem ülepedik le az üveg aljára, így a víz zavaros marad. Az oldhatatlan agyagrészecskék oldatból való eltávolítása érdekében az elegyet szűrjük. Ehhez üvegtölcsérből, szűrőpapírból és állványból össze kell szerelni egy kis szűrőeszközt. A sóoldatot leszűrjük. Ehhez a leszűrt oldatot óvatosan egy szorosan behelyezett szűrővel ellátott tölcsérbe öntjük. A szűrőn homok- és agyagrészecskék maradnak, a szűrőn átlátszó sóoldat halad át. A vízben oldott konyhasó izolálására az átkristályosítás módszerét alkalmazzák.

Átkristályosítás, bepárlás

Újrakristályosítás egy olyan tisztítási módszer, amelynek során egy anyagot először vízben oldanak fel, majd az anyag vizes oldatát bepárolják. Ennek eredményeként a víz elpárolog, és az anyag kristályok formájában szabadul fel.
Mondjunk egy példát: A konyhasót oldatból el kell különíteni.
Fentebb egy példát néztünk meg, amikor a konyhasót heterogén keverékből kellett elkülöníteni. Most válasszuk el a konyhasót a homogén keveréktől. A szűréssel kapott oldatot szűrletnek nevezzük. A szűrletet porcelán csészébe kell önteni. Helyezze a poharat az oldattal az állványgyűrűre, és melegítse fel az oldatot alkohollámpa lángja felett. A víz elkezd elpárologni, és az oldat térfogata csökken. Ezt a folyamatot ún párologtatással. Ahogy a víz elpárolog, az oldat töményebbé válik. Amikor az oldat eléri a konyhasóval telített állapotot, kristályok jelennek meg a csésze falán. Ezen a ponton állítsa le a melegítést és hűtse le az oldatot. A lehűtött konyhasó kristályok formájában válik ki. Szükség esetén a sókristályok szűréssel elválaszthatók az oldatból. Az oldatot nem szabad elpárologtatni, amíg a víz teljesen el nem párolog, mivel más oldható szennyeződések is kristályok formájában kicsapódhatnak, és szennyezhetik a konyhasót.

Ültetés, dekantálás

Oldhatatlan anyagok és folyadékok elkülönítésére szolgál fenntartva. Ha a szilárd részecskék elég nagyok, gyorsan leülepednek az aljára, és a folyadék átlátszóvá válik. Óvatosan leereszthető az üledékből, és ennek az egyszerű műveletnek is megvan a maga neve - dekantálás. Minél kisebb a szilárd részecskék mérete a folyadékban, annál tovább ülepedik a keverék. Két olyan folyadékot is szétválaszthat, amelyek nem keverednek egymással.

Centrifugálás

Ha egy heterogén keverék részecskéi nagyon kicsik, akkor sem ülepítéssel, sem szűréssel nem választható el. Ilyen keverékek például a vízben kevert tej és fogkrém. Az ilyen keverékeket elválasztjuk centrifugálás. Az ilyen folyadékot tartalmazó keverékeket kémcsövekbe helyezik, és speciális eszközökben - centrifugákban - nagy sebességgel forgatják. A centrifugálás hatására a nehezebb részecskék az edény aljára „nyomódnak”, a könnyebbek pedig a tetejére kerülnek. A tej apró zsírrészecskék, amelyek más anyagok - cukrok, fehérjék - vizes oldatában oszlanak el. Az ilyen keverék elválasztásához speciális centrifugát használnak, amelyet szeparátornak neveznek. A tej leválasztásakor zsírok jelennek meg a felszínen, és könnyen szétválaszthatók. A víz marad, benne oldott anyagokkal - ez a sovány tej.

Adszorpció

A technikában gyakran felmerül a feladat a gázok, például a levegő megtisztítása a nem kívánt vagy káros összetevőktől. Sok anyagnak van egy érdekes tulajdonsága - „megakadhatnak” a porózus anyagok felületén, mint a vas a mágnesben. Adszorpció egyes szilárd anyagok azon képessége, hogy a felületükön gáznemű vagy oldott anyagokat abszorbeálnak. Az adszorpcióra képes anyagokat adszorbenseknek nevezzük. Az adszorbensek olyan szilárd anyagok, amelyekben sok belső csatorna, üreg, pórus van, pl. nagyon nagy teljes elnyelő felülettel rendelkeznek. Adszorbensként aktív szén, szilikagél (az új cipővel együtt egy kis zacskó fehérborsót találhat - ez szilikagél), szűrőpapír. Különféle anyagok Az adszorbensek felületéhez másképp „tapadnak”: egyesek szilárdan a felületen tartják, mások gyengébbek. Az aktív szén nemcsak gáz halmazállapotú anyagokat képes felszívni, hanem folyadékokban oldott anyagokat is. Mérgezés esetén úgy kell bevenni, hogy a mérgező anyagok felszívódjanak rajta.

Lepárlás (desztilláció)

Két olyan folyadék, amely homogén keveréket alkot, pl. etanol vízzel, desztillációval vagy desztillációval elválasztva. Ez a módszer azon a tényen alapul, hogy a folyadékot forráspontig melegítik, és gőzét egy gázkivezető csövön keresztül egy másik edénybe engedik ki. Ahogy a gőz lehűl, lecsapódik, és szennyeződések maradnak a desztillálólombikban. A desztilláló berendezést a 2. ábra mutatja

A folyadékot egy Wurtz-lombikba (1) helyezzük, a Wurtz-lombik nyakát szorosan lezárjuk egy dugóval, amelybe hőmérőt helyezünk (2), és a higanyos tartálynak a kimeneti csőnyílás szintjén kell lennie. A kimeneti cső végét egy szorosan rögzített dugón keresztül a Liebig hűtőszekrénybe (3) helyezzük, amelynek másik végén a tömlő (4) meg van erősítve. Az allonge keskeny vége le van engedve a vevőegységbe (5). A hűtőköpeny alsó vége gumitömlővel csatlakozik a vízcsaphoz, a felső végéből pedig egy lefolyó van a mosogatóba a leeresztéshez. A hűtőszekrény köpenyét mindig meg kell tölteni vízzel. A Wurtz-lombikot és a hűtőszekrényt külön állványra szerelték fel. A folyadékot egy hosszú csővel ellátott tölcséren keresztül öntjük a lombikba, a desztillálólombikot térfogatának 2/3-ára megtöltve. Az egyenletes forrás érdekében helyezzen el több kazánt a lombik aljára – az egyik végén lezárt üvegkapillárisokat. A lombik lezárása után öntsön vizet a hűtőszekrénybe, és melegítse fel a lombikban lévő folyadékot. A fűtés történhet gázégőn, villanytűzhelyen, víz-, homok- vagy olajfürdőn - a folyadék forráspontjától függően. Gyúlékony és gyúlékony folyadékokat (alkohol, éter, aceton stb.) soha nem szabad túlhevíteni tüzet nyit A balesetek elkerülése érdekében: csak vizet vagy más fürdőt használjon. A folyadékot nem szabad teljesen elpárologtatni: az eredetileg felvett térfogat 10-15%-ának a lombikban kell maradnia. Új adag folyadékot csak akkor lehet önteni, ha a lombik kissé lehűlt.

Fagyasztó

Az eltérő olvadáspontú anyagokat a módszerrel szétválasztják fagyasztó, az oldat hűtése. Lefagyasztással nagyon tiszta vizet kaphat otthon. Ehhez öntsünk csapvizet egy üvegbe vagy bögrébe, és tegyük a hűtőszekrény fagyasztójába (vagy télen vegyük ki a hidegbe). Amint a víz körülbelül fele jéggé alakul, ki kell önteni a nem fagyott részét, ahol a szennyeződések felhalmozódnak, és hagyni kell, hogy a jég elolvadjon.

Az iparban és laboratóriumi körülmények Olyan módszereket alkalmaznak a keverékek szétválasztására, amelyek a keverék összetevőinek egyéb eltérő tulajdonságain alapulnak. Például a vasreszeléket el lehet választani a keveréktől mágnes. Az anyagok különféle oldószerekben való oldódási képességét akkor használjuk, ha kitermelés– a szilárd vagy folyékony keverékek elválasztásának módja különféle oldószerekkel történő kezeléssel. Például a jód a vizesoldat valamilyen szerves oldószerrel izolálható, amelyben a jód jobban oldódik.

Következtetés

A laboratóriumi gyakorlatban és a mindennapi életben nagyon gyakran szükséges az egyes komponensek elkülönítése anyagok keverékéből. Vegye figyelembe, hogy a keverékek két vagy több anyagot tartalmaznak, és két nagy csoportra oszthatók: homogénekre és heterogénekre. A keverékek szétválasztásának különféle módjai vannak, például szűrés, bepárlás, desztilláció (desztilláció) és mások. A keverékek szétválasztásának módszerei elsősorban a keverék típusától és összetételétől függenek.

Felhasznált irodalom jegyzéke

1. S. Ozols, E. Lepiņš kémia általános iskola számára., 1996. 289. o.

2. Információk az internetről

Az óra anyaga információkat tartalmaz a különféle módokon keverékek szétválasztása és anyagok tisztítása. Megtanulja, hogy a keverék összetevőinek tulajdonságaiban mutatkozó különbségek ismeretét felhasználva válassza ki az adott keverék optimális elválasztási módját.

Téma: Kezdeti kémiai ötletek

Lecke: A keverékek szétválasztásának és az anyagok tisztításának módszerei

Határozzuk meg a különbséget a „keverékek szétválasztási módszerei” és az „anyagtisztítási módszerek” között. Az első esetben fontos, hogy a keveréket alkotó összes összetevőt tiszta formában szerezzük be. Egy anyag tisztítása során általában figyelmen kívül hagyják a szennyeződések tiszta formában történő kinyerését.

TELEPÜLÉS

Hogyan lehet szétválasztani a homok és agyag keverékét? Ez a kerámiagyártás (például a téglagyártás) egyik szakasza. Egy ilyen keverék elválasztására ülepítési módszert alkalmazunk. Az elegyet vízbe helyezzük és keverjük. Az agyag és a homok különböző sebességgel ülepedik a vízben. Ezért a homok sokkal gyorsabban ülepedik, mint az agyag (1. ábra).

Rizs. 1. Agyag és homok keverék leválasztása ülepítéssel

Az ülepítési módszert különböző sűrűségű, vízben oldhatatlan szilárd anyagok keverékeinek elkülönítésére is használják. Például így választhatja szét a vas- és fareszelék keverékét (a fareszelék lebeg a vízben, míg a vasreszelék leülepedik).

A növényi olaj és a víz keveréke ülepítéssel is elválasztható, mivel az olaj nem oldódik vízben és kisebb a sűrűsége (2. ábra). Így az ülepítéssel lehetőség nyílik az egymásban oldhatatlan és eltérő sűrűségű folyadékok keverékeinek elkülönítésére.

Rizs. 2. Növényi olaj és víz keverékének leválasztása ülepítéssel

A konyhasó és a folyami homok keverékének szétválasztásához használhatja az ülepítési módszert (vízzel keverve a só feloldódik és a homok leülepedik), de megbízhatóbb lesz, ha a homokot a sóoldattól egy másik módszerrel választja el. módszer - a szűrési módszer.

Ezt a keveréket papírszűrővel és pohárba süllyesztett tölcsérrel lehet szűrni. A szűrőpapíron homokszemek maradnak, a szűrőn átlátszó konyhasó-oldat halad át. Ebben az esetben a folyami homok az üledék, a sóoldat pedig a szűrlet (3. ábra).

Rizs. 3. Szűrési módszerrel a folyami homok elválasztása a sóoldattól

A szűrést nem csak szűrőpapírral, hanem más porózus vagy ömlesztett anyagok felhasználásával is lehet végezni. Például az ömlesztett anyagok közé tartozik a kvarchomok, és a porózus anyagok közé tartozik az üveggyapot és az égetett agyag.

Egyes keverékek "forró szűrési" módszerrel szétválaszthatók. Például kén- és vaspor keveréke. A vas 1500 C feletti hőmérsékleten, a kén pedig 120 C felett olvad meg. Az olvadt ként hevített üveggyapot segítségével választható el a vasportól.

A sót a szűrletből bepárlással izolálhatjuk, azaz melegítse fel a keveréket, és a víz elpárolog, és a só a porcelánpoháron marad. Néha párologtatást, a víz részleges elpárologtatását alkalmazzák. Ennek eredményeként töményebb oldat képződik, amelynek lehűlésekor az oldott anyag kristályok formájában szabadul fel.

Ha a keverékben mágnesezhető anyag van jelen, akkor az tiszta formában mágnes segítségével könnyen elkülöníthető. Például így lehet szétválasztani a kén- és vaspor keverékét.

Ugyanez a keverék más módszerrel is szétválasztható, a keverék komponenseinek vízzel való nedvesíthetőségének ismeretében. A vasat a víz nedvesíti, i.e. a víz szétterül a vas felületén. A ként a víz nem nedvesíti. Ha vízbe teszel egy darab ként, az megfullad, mert... A kén sűrűsége nagyobb, mint a víz sűrűsége. De a kénpor úszni fog, mert... A légbuborékok a víz által nem nedvesített kénszemcsékhez tapadnak, és a felszínre nyomják azokat. A keverék szétválasztásához vízbe kell helyezni. A kénpor lebeg, a vas pedig elsüllyed (4. ábra).

Rizs. 4. Kén- és vasporok keverékének leválasztása flotációval

A keverékek elválasztásának módszerét a komponensek nedvesíthetőségének különbsége alapján flotációnak nevezik (francia flotter - lebegni). Nézzünk meg még néhány módszert az anyagok elválasztására és tisztítására.

A keverékek szétválasztásának egyik legrégebbi módja a desztilláció (vagy desztilláció). Ezzel a módszerrel lehetőség van az egymásban oldódó, eltérő forráspontú komponensek elkülönítésére. Így nyerik a desztillált vizet. A szennyeződéseket tartalmazó vizet egy edényben felforraljuk. A keletkező vízgőz egy másik edényben lehűtve lecsapódik, már desztillált (tiszta) víz formájában.

Rizs. 5. Desztillált víz előállítása

A hasonló tulajdonságokkal rendelkező komponensek kromatográfiával választhatók szét. Ez a módszer az elválasztott anyagok eltérő felszívódásán alapul egy másik anyag felületén.

Például a vörös tinta kromatográfiával szétválasztható összetevőire (víz és színezőanyag).

Rizs. 6. A vörös tinta elválasztása papírkromatográfiával

A kémiai laboratóriumokban a kromatográfiát speciális eszközökkel - kromatográfokkal - végzik, amelyek fő részei egy kromatográfiás oszlop és egy detektor.

Az adszorpciót széles körben alkalmazzák a kémiában bizonyos anyagok tisztítására. Ez egy anyag felhalmozódása egy másik anyag felületén. Adszorbensek közé tartozik például az aktív szén.

Tegyen egy aktív szén tablettát egy edénybe színes vízzel, keverje meg, szűrje le, és ellenőrizze, hogy a szűrlet színtelenné vált. A szénatomok vonzzák a molekulákat, jelen esetben a festéket.

Jelenleg az adszorpciót széles körben használják víz- és levegőtisztításra. Például a víztisztító szűrők aktív szenet tartalmaznak adszorbensként.

1. Feladat- és gyakorlatgyűjtemény kémiából: 8. osztály: a tankönyvhöz P.A. Orzhekovsky és mások. „Kémia, 8. osztály” / P.A. Orzsekovszkij, N.A. Titov, F.F. Hegel. – M.: AST: Astrel, 2006.

2. Ushakova O.V. Munkafüzet kémiából: 8. osztály: a tankönyvhöz P.A. Orzsekovszkij és mások: „Kémia. 8. évfolyam” / O.V. Ushakova, P.I. Beszpalov, P.A. Orzsekovszkij; alatt. szerk. prof. P.A. Orzsekovszkij - M.: AST: Astrel: Profizdat, 2006. (10-11. o.)

3. Kémia: 8. osztály: tankönyv. általános műveltségre intézmények / P.A. Orzsekovszkij, L.M. Mescserjakova, L.S. Pontak. M.: AST: Astrel, 2005.(§4)

4. Kémia: inorg. kémia: tankönyv. 8. osztály számára. Általános oktatás intézmények / G.E. Rudzitis, Fyu Feldman. – M.: Oktatás, OJSC „Moszkva Tankönyvek”, 2009. (§2)

5. Enciklopédia gyerekeknek. 17. kötet Kémia / Fejezet. ed.V.A. Volodin, Ved. tudományos szerk. I. Leenson. – M.: Avanta+, 2003.

További webes források

1. Digitális oktatási források egységes gyűjteménye ().

2. A „Chemistry and Life” folyóirat elektronikus változata ().

Házi feladat

P.A. tankönyvéből. Orzsekovszkij és mások. „Kémia, 8. osztály” Val vel. 33 No. 2,4,6,T.