Čiste tvari i smjese. Metode odvajanja smjesa. Metode odvajanja smjesa Koje metode odvajanja smjesa poznajete?

Sažetak o disciplini: Kemija

Na temu: Metode odvajanja smjesa

Riga - 2009

Uvod………………………………………………………………………………………..stranica 3

Vrste smjesa……………………………………………………………………………………stranica 4

Metode odvajanja smjesa………………………………………………………..stranica 6

Zaključak…………………………………………………………………………………….stranica 11

Popis referenci…………………………………………………………………..stranica 12

Uvod

U prirodi su tvari u čistom obliku vrlo rijetke. Većina predmeta oko nas sastoji se od mješavine tvari. U kemijskom laboratoriju kemičari rade s čistim tvarima. Ako tvar sadrži nečistoće, tada svaki kemičar može odvojiti tvar potrebnu za pokus od nečistoća. Za proučavanje svojstava tvari potrebno je tu tvar pročistiti, tj. podijeliti na sastavne dijelove. Odvajanje smjese je fizički proces. Fizikalne metode za odvajanje tvari naširoko se koriste u kemijskim laboratorijima, u proizvodnji prehrambenih proizvoda te u proizvodnji metala i drugih tvari.

Vrste smjesa

U prirodi nema čistih tvari. Kad ispitujemo gromade i granit, uvjeravamo se da se sastoje od zrnaca i žilica različitih boja; Mlijeko sadrži masti, bjelančevine i vodu; nafta i prirodni plin sadrže organske tvari koje se nazivaju ugljikovodici; zrak sadrži razne plinove; prirodna voda nije kemijski čista tvar. Smjesa je smjesa dviju ili više različitih tvari.

Smjese se mogu podijeliti u dvije velike skupine (ri

Ako su sastojci smjese vidljivi golim okom, tada se takve smjese nazivaju heterogena. Na primjer, mješavina drvene i željezne strugotine, mješavina vode i biljnog ulja, mješavina riječnog pijeska i vode itd.

Ako se sastojci smjese ne mogu razlikovati prostim okom, tada se takve smjese nazivaju homogena. Smjese kao što su mlijeko, ulje, otopina šećera u vodi itd. klasificiraju se kao homogene smjese.

Postoje čvrste, tekuće i plinovite tvari. Tvari se mogu miješati u bilo kojem agregatnom stanju. Agregatno stanje smjese određuje tvar koja je kvantitativno bolja od ostalih.

Heterogene smjese nastaju od tvari različitog agregatnog stanja, kada se tvari međusobno ne otapaju i ne miješaju dobro (tablica 1.)

Vrste heterogenih smjesa
prije miješanja	Primjeri
Tvrdo/čvrsto	Minerali; željezo/sumpor
Čvrsto/tekuće	Vapnena žbuka; otpadne vode
Čvrsto/plinovito	Dim; prašnjavi zrak
Tekućina/krutina	Biser; minerali; voda/led
Tekućina/tekućina	Mlijeko; biljno ulje/voda
Tekuće/plinovito	Magla; oblaci
Plinovito/kruto	Stiropor
Plinovito/tekuće	Pjena od sapunice

Homogene smjese nastaju kada se tvari dobro otope jedna u drugoj i dobro izmiješaju (tablica 2).

Vrste homogenih smjesa
Fizičko stanje komponenti prije miješanja	Primjeri
Tvrdo/čvrsto	Legura zlata i srebra
Čvrsto/tekuće	Šećer/voda
Čvrsto/plinovito	Pare joda u zraku
Tekućina/krutina	Nabubrena želatina
Tekućina/tekućina	Alkohol/voda
Tekuće/plinovito	Voda/zrak
Plinovito/kruto	Vodik u paladiju
Plinovito/tekuće

Kada nastaju smjese, obično ne dolazi do kemijskih transformacija, a tvari u smjesi zadržavaju svoja svojstva. Za razdvajanje smjesa koriste se razlike u svojstvima tvari.

Metode odvajanja smjesa

Smjese, kako heterogene tako i homogene, mogu se podijeliti na sastavne dijelove, tj. za čiste tvari. Čiste tvari su tvari koje se fizikalnim metodama ne mogu razdvojiti na dvije ili više drugih tvari i ne mijenjaju svoja fizikalna svojstva. Postoje različite metode odvajanja smjesa, ovisno o sastavu smjese koriste se određene metode odvajanja smjesa.

Screening;
Filtriranje;
Zagovaranje;
Dekantiranje
Centrifugiranje;
Isparavanje;
Isparavanje;
rekristalizacija;
Destilacija (destilacija);
Zamrzavanje;
Djelovanje magneta;
Kromatografija;
Izvlačenje;
Adsorpcija.

Upoznajmo neke od njih. Ovdje treba napomenuti da se nehomogene smjese lakše odvajaju od homogenih.U nastavku dajemo primjere odvajanja tvari iz homogenih i nehomogenih smjesa.

Probir.

Zamislimo da granulirani šećer uđe u brašno. Možda je najjednostavniji način odvajanja skrining. Pomoću sita možete lako odvojiti male čestice brašna od relativno velikih kristala šećera. U poljoprivredi, prosijavanje se koristi za odvajanje sjemena biljaka od stranih ostataka. U građevinarstvu se tako odvaja šljunak od pijeska.

Filtriranje

Kruta komponenta suspenzije se odvaja od tekućine filtriranje, pomoću filtera od papira ili tkanine, vate, tankog sloja sitnog pijeska. Zamislimo da nam je dana mješavina kuhinjske soli, pijeska i gline. Iz smjese je potrebno odvojiti kuhinjsku sol. Da biste to učinili, stavite smjesu u čašu s vodom i protresite. Kuhinjska sol se otapa i pijesak se taloži. Glina se ne otapa i ne taloži na dno čaše, pa voda ostaje mutna. Da bi se uklonile netopljive čestice gline iz otopine, smjesa se filtrira. Da biste to učinili, morate sastaviti mali uređaj za filtriranje od staklenog lijevka, filter papira i stativa. Otopina soli se filtrira. Da biste to učinili, filtrirana otopina pažljivo se ulije u lijevak s čvrsto umetnutim filtrom. Čestice pijeska i gline ostaju na filteru, a bistra otopina soli prolazi kroz filter. Za izolaciju kuhinjske soli otopljene u vodi koristi se metoda rekristalizacije.

Rekristalizacija, isparavanje

Rekristalizacija je metoda pročišćavanja u kojoj se tvar prvo otopi u vodi, zatim se otopina tvari u vodi ispari. Kao rezultat, voda isparava i tvar se oslobađa u obliku kristala.
Navedimo primjer: Potrebno je izolirati kuhinjsku sol iz otopine.
Gore smo pogledali primjer kada je bilo potrebno izolirati kuhinjsku sol iz heterogene smjese. Sada odvojimo kuhinjsku sol od homogene smjese. Otopina dobivena filtracijom naziva se filtrat. Filtrat treba uliti u porculansku šalicu. Čašicu s otopinom staviti na prsten za tronožac i otopinu zagrijavati na plamenu alkoholne lampe. Voda će početi isparavati i volumen otopine će se smanjiti. Ovaj proces se zove isparavanjem. Kako voda isparava, otopina postaje koncentriranija. Kada otopina dosegne stanje zasićenosti kuhinjskom soli, na stijenkama šalice pojavit će se kristali. U ovom trenutku prestanite zagrijavati i ohladite otopinu. Ohlađena kuhinjska sol izdvojit će se u obliku kristala. Ako je potrebno, kristali soli mogu se izdvojiti iz otopine filtracijom. Otopina se ne smije ispariti dok voda potpuno ne ispari, budući da se i druge topljive nečistoće mogu istaložiti u obliku kristala i kontaminirati kuhinjsku sol.

Taloženje, dekantiranje

Koristi se za odvajanje netopljivih tvari od tekućina podržavajući. Ako su čvrste čestice dovoljno velike, brzo se talože na dno i tekućina postaje bistra. Može se pažljivo ocijediti od taloga, a ova jednostavna operacija ima i svoje ime - dekantiranje. Što su krute čestice u tekućini manje, to će se smjesa duže taložiti. Također možete odvojiti dvije tekućine koje se međusobno ne miješaju.

Centrifugiranje

Ako su čestice heterogene smjese vrlo male, ne mogu se odvojiti ni taloženjem ni filtriranjem. Primjeri takvih mješavina uključuju mlijeko i pastu za zube razmućenu u vodi. Takve smjese se odvajaju centrifugiranje. Smjese koje sadrže takvu tekućinu stavljaju se u epruvete i vrte velikom brzinom u posebnim uređajima - centrifugama. Kao rezultat centrifugiranja, teže čestice se "pritiskuju" na dno posude, a lakše završavaju na vrhu. Mlijeko su sitne čestice masti raspoređene u vodenoj otopini drugih tvari – šećera, bjelančevina. Za odvajanje takve smjese koristi se posebna centrifuga koja se naziva separator. Prilikom odvajanja mlijeka na površini se pojavljuju masnoće koje se lako odvajaju. Ono što ostaje je voda s otopljenim tvarima - to je obrano mlijeko.

Adsorpcija

U tehnologiji se često pojavljuje zadatak pročišćavanja plinova, poput zraka, od neželjenih ili štetnih komponenti. Mnoge tvari imaju jedno zanimljivo svojstvo - mogu se "uhvatiti" za površinu poroznih tvari, poput željeza za magnet. Adsorpcija je sposobnost nekih čvrstih tvari da apsorbiraju plinovite ili otopljene tvari na svojoj površini. Tvari sposobne za adsorpciju nazivaju se adsorbenti. Adsorbenti su čvrste tvari u kojima postoji mnogo unutarnjih kanala, šupljina, pora, tj. imaju vrlo veliku ukupnu apsorpcijsku površinu. Adsorbenti su aktivni ugljen, silikagel (u kutiji s novim cipelama možete pronaći malu vrećicu bijelog graška - ovo je silikagel), filter papir. Različite tvari različito "prianjaju" na površinu adsorbenata: neke se drže čvrsto na površini, druge se drže slabije. Aktivni ugljen može apsorbirati ne samo plinovite tvari, već i tvari otopljene u tekućinama. U slučaju trovanja uzima se tako da se na njemu adsorbiraju otrovne tvari.

Destilacija (destilacija)

Dvije tekućine koje tvore homogenu smjesu, na primjer, etilni alkohol i voda, razdvajaju se destilacijom ili destilacijom. Ova se metoda temelji na činjenici da se tekućina zagrijava do točke vrenja i da se njezina para ispušta kroz izlaznu cijev za plin u drugu posudu. Kako se para hladi, ona se kondenzira, ostavljajući nečistoće u tikvici za destilaciju. Uređaj za destilaciju prikazan je na sl. 2

Tekućina se stavi u Wurtzovu tikvicu (1), grlo Wurtzove tikvice se čvrsto zatvori čepom u koji je umetnut termometar (2), a spremnik sa živom treba biti u visini izlaznog otvora cijevi. Kraj odvodne cijevi umetne se kroz čvrsto pričvršćen čep u Liebigov hladnjak (3), na čijem je drugom kraju učvršćen along (4). Suženi kraj alonža spušta se u prijemnik (5). Donji kraj plašta hladnjaka spojen je gumenim crijevom na slavinu za vodu, a s gornjeg kraja napravljen je odvod u sudoper za pražnjenje. Plašt hladnjaka uvijek treba biti napunjen vodom. Wurtz tikvica i hladnjak montirani su u odvojenim stalcima. Tekućina se ulijeva u tikvicu kroz lijevak s dugom cijevi, ispunjavajući tikvicu za destilaciju do 2/3 volumena. Da bi se osiguralo ravnomjerno vrenje, na dno tikvice stavite nekoliko kotlova - staklenih kapilara začepljenih na jednom kraju. Nakon zatvaranja tikvice dodati vodu u hladnjak i zagrijati tekućinu u tikvici. Zagrijavanje se može provoditi na plinskom plameniku, električnom štednjaku, vodenoj, pješčanoj ili uljnoj kupelji - ovisno o vrelištu tekućine. Zapaljive i zapaljive tekućine (alkohol, eter, aceton, itd.) nikada se ne smiju zagrijavati na otvorenoj vatri kako bi se izbjegle nezgode: treba koristiti samo vodenu ili drugu kupku. Tekućina ne smije potpuno ispariti: u tikvici treba ostati 10-15% prvobitno uzetog volumena. Novi dio tekućine može se uliti tek kada se tikvica malo ohladi.

Smrzavanje

Metodom se odvajaju tvari koje imaju različita tališta smrzavanje, hlađenje otopine. Zamrzavanjem možete dobiti vrlo čistu vodu kod kuće. Da biste to učinili, ulijte vodu iz slavine u staklenku ili šalicu i stavite je u zamrzivač hladnjaka (ili je izvadite na hladnoću zimi). Čim se otprilike polovica vode pretvori u led, njen nezamrznuti dio, gdje se nakupljaju nečistoće, treba izliti i pustiti da se led otopi.

U industriji iu laboratorijskim uvjetima koriste se metode razdvajanja smjesa koje se temelje na drugim različitim svojstvima sastojaka smjese. Na primjer, strugotine od željeza mogu se odvojiti od smjese magnet. Sposobnost tvari da se otapaju u raznim otapalima koristi se kada izvlačenje– metoda odvajanja krutih ili tekućih smjesa obradom s različitim otapalima. Na primjer, jod se može izolirati iz vodene otopine nekim organskim otapalom u kojem se jod bolje otapa.

Zaključak

U laboratorijskoj praksi iu svakodnevnom životu vrlo je često potrebno izolirati pojedine komponente iz smjese tvari. Imajte na umu da smjese uključuju dvije ili više tvari i podijeljene su u dvije velike skupine: homogene i heterogene. Postoje različiti načini razdvajanja smjesa, kao što su filtriranje, isparavanje, destilacija (destilacija) i drugi. Metode odvajanja smjesa uglavnom ovise o vrsti i sastavu smjese.

Popis korištene literature

1. S. Ozols, E. Lepiņš kemija za osnovnu školu., 1996. Str. 289

2. Informacije s interneta

Pravila za rad u laboratoriju.
Laboratorijsko stakleno posuđe i oprema.
Sigurnosna pravila pri radu s kaustičnim, zapaljivim i otrovnim tvarima, kemikalijama za kućanstvo.
Znanstvene metode proučavanja kemijskih tvari i pretvorbi. Metode odvajanja smjesa i pročišćavanja tvari.

Pravila za rad u laboratoriju

Strogo je zabranjeno raditi sam u laboratoriju, jer u slučaju nesreće neće biti nikoga tko bi pomogao unesrećenom i otklonio posljedice nesreće.

Tijekom rada u laboratoriju potrebno je održavati čistoću, tišinu, red i sigurnosna pravila, jer žurba i nemar često dovode do nezgoda s teškim posljedicama.

Svaki radnik mora znati gdje se u laboratoriju nalazi protupožarna oprema i kutija prve pomoći koja sadrži sve potrebno za pružanje prve pomoći.

Ne možete započeti s radom dok učenici ne savladaju sve tehnike za to.

Pokuse treba provoditi samo u čistim spremnicima za kemikalije. Nakon završetka pokusa posuđe treba odmah oprati.

Tijekom rada potrebno je održavati čistoću i točnost, osigurati da tvari ne dođu u dodir s kožom lica i ruku, jer mnoge tvari uzrokuju iritaciju kože i sluznice.

U laboratoriju se ne smiju kušati nikakve tvari. Tvari možete umirisati samo laganim pokretom ruke pažljivo usmjeravajući pare ili plinove prema sebi, a ne naginjući se prema posudi i bez dubokog udaha.

Svaki spremnik u kojem se čuvaju reagensi mora imati naljepnice s nazivima tvari.

Posude s tvarima ili otopinama moraju se jednom rukom uhvatiti za vrat, a drugom poduprijeti za dno.

Prilikom zagrijavanja tekućih i krutih tvari u epruvetama i tikvicama ne usmjeravajte njihove otvore prema sebi ili bližnjima. Također ne smijete gledati odozgo u otvoreno zagrijane posude kako biste izbjegli moguće ozljede prilikom ispuštanja vruće mase.

Nakon završetka radova potrebno je isključiti plin, vodu i struju.

U sudopere je strogo zabranjeno ulijevati koncentrirane otopine kiselina i lužina, kao i razna organska otapala, tvari jakog mirisa i zapaljive tvari. Sav taj otpad mora se sipati u posebne boce.

Svaki laboratorij mora imati zaštitne maske i naočale.

U svakoj laboratorijskoj prostoriji potrebno je imati protupožarnu opremu: kutiju s prosijanim pijeskom i lopaticom za to, protupožarnu deku (azbest ili debeli filc), napunjene aparate za gašenje požara.

Sigurnosna pravila pri radu s kaustičnim, zapaljivim i otrovnim tvarima, kemikalijama za kućanstvo

Kako biste ubrzali otapanje krutih tvari u epruveti, prilikom mućkanja ne pokrivajte prstom njezin otvor.

Lužinu treba otopiti u porculanskoj zdjelici dodavanjem male količine tvari u vodu uz stalno miješanje.

Prilikom utvrđivanja mirisa tvari nemojte se naginjati nad njom niti udisati pare ili plin koji se oslobađa. Potrebno je lagano pomaknuti ruku preko grla posude kako biste usmjerili paru ili plin u nos i pažljivo udahnuti.

Prolivenu kiselinu ili lužinu treba pokriti čistim, suhim pijeskom i miješati dok se sva tekućina potpuno ne upije. Zagrabite mokri pijesak u široku staklenu posudu za naknadno ispiranje i neutralizaciju.

Otopine iz reaktivnih boca moraju se sipati tako da je etiketa nagnuta na vrhu (na dlanu). Ako otopine lužina ili kiselina dođu u dodir s kožom, potrebno ih je nakon protresanja vidljivih kapljica isprati jakim mlazom hladne vode, a zatim tretirati otopinom za neutralizaciju (2% otopina octene kiseline ili 2% otopina natrijevog bikarbonata) i isperite vodom.

Metode odvajanja smjesa i pročišćavanja tvari. Čiste tvari i smjese tvari

Smjesa je materijal koji se sastoji od dvije ili više tvari, koje se nasumično izmjenjuju jedna s drugom u prostoru.

Čista tvar je fizički i kemijski homogen materijal koji ima određeni skup trajnih svojstava. Sadržaj nečistoća u pripravcima visoke čistoće mjeri se u milijuntim i milijarditim dijelovima postotka.

Mješavine
Homogen (homogen)	Heterogena (heterogena)
Homogene smjese su one u kojima se čestice ne mogu otkriti ni vizualno ni optičkim instrumentima, budući da su tvari na mikrorazini u fragmentiranom stanju.	Smjese u kojima se čestice mogu otkriti vizualno ili pomoću optičkih instrumenata nazivamo heterogenim. Štoviše, te su tvari u različitim agregacijskim stanjima (fazama)
Primjeri smjesa
Prave otopine (kuhinjska sol + voda, otopina alkohola u vodi)	Suspenzije (kruto + tekuće), na primjer voda + pijesak
Čvrste otopine, legure, na primjer, mesing, bronca.	Emulzije (tekućina + tekućina), kao što je voda + mast
Plinske otopine (smjese bilo koje količine i bilo kojeg broja plinova)	Aerosoli (plin + tekućina), kao što je magla

Taloženje je metoda koja se temelji na različitim gustoćama tvari.

Na primjer, mješavina biljnog ulja i vode može se razdvojiti na ulje i vodu jednostavnim ostavljanjem smjese.

Filtracija je metoda koja se temelji na različitoj sposobnosti filtera da propušta tvari koje čine smjesu. Na primjer, filtar se može koristiti za odvajanje krutih nečistoća od tekućine.

Isparavanje je odvajanje nehlapljivih krutina iz otopine u hlapljivom otapalu—točnije vodi. Na primjer, da biste izolirali sol otopljenu u vodi, jednostavno isparite vodu. Voda će ispariti, ali će sol ostati.

Teorijski blok.

Definicija pojma "mješavina" dana je u 17. stoljeću. engleski znanstvenik Robert Boyle: “Mješavina je integralni sustav koji se sastoji od heterogenih komponenti.”

Usporedna svojstva smjese i čiste tvari

Znakovi usporedbe	Čista tvar	Smjesa
	Konstantno	prevrtljiv
Supstance	Isti	Razni
Fizička svojstva	Trajna	prevrtljiv
Promjena energije tijekom formiranja	Događa se	Ne događa se
Razdvajanje	Kroz kemijske reakcije	Fizikalnim metodama

Smjese se međusobno razlikuju po izgledu.

Klasifikacija smjesa prikazana je u tablici:

Navedimo primjere suspenzija (riječni pijesak + voda), emulzija (biljno ulje + voda) i otopina (zrak u tikvici, kuhinjska sol + voda, sitni novac: aluminij + bakar ili nikal + bakar).

Metode odvajanja smjesa

U prirodi tvari postoje u obliku smjesa. Za laboratorijska istraživanja, industrijsku proizvodnju te za potrebe farmakologije i medicine potrebne su čiste tvari.

Za pročišćavanje tvari koriste se različite metode razdvajanja smjesa.

Isparavanje je odvajanje krutih tvari otopljenih u tekućini njihovim pretvaranjem u paru.

Destilacija- destilacija, odvajanje tvari sadržanih u tekućim smjesama prema vrelištima, nakon čega slijedi hlađenje pare.

U prirodi se voda ne pojavljuje u čistom obliku (bez soli). Oceanska, morska, riječna, bunarska i izvorska voda su vrste otopina soli u vodi. No, ljudima je često potrebna čista voda koja ne sadrži soli (koristi se u automobilskim motorima; u kemijskoj proizvodnji za dobivanje raznih otopina i tvari; za izradu fotografija). Takvu vodu nazivamo destiliranom, a način njezina dobivanja destilacijom.

Filtriranje - procjeđivanje tekućina (plinova) kroz filtar kako bi se očistile od čvrstih nečistoća.

Te se metode temelje na razlikama u fizičkim svojstvima komponenti smjese.

Razmotrite metode odvajanja heterogenai homogene smjese.

Primjer smjese	Metoda odvajanja
Suspenzija - mješavina riječnog pijeska i vode	Zagovaranje Razdvajanje braneći se na temelju različitih gustoća tvari. Teži pijesak taloži se na dno. Također možete odvojiti emulziju: odvojite ulje ili biljno ulje od vode. U laboratoriju se to može učiniti pomoću lijevka za odjeljivanje. Nafta ili biljno ulje čini gornji, lakši sloj. Uslijed taloženja iz magle pada rosa, iz dima se taloži čađa, a u mlijeku se taloži vrhnje. Odvajanje smjese vode i biljnog ulja taloženjem
Mješavina pijeska i kuhinjske soli u vodi	Filtriranje Na čemu se temelji razdvajanje heterogenih smjesa pomoću filtriranje?O različitoj topivosti tvari u vodi i o različitim veličinama čestica. Kroz pore filtera prolaze samo njima usporedive čestice tvari, dok se veće čestice zadržavaju na filteru. Na taj način možete odvojiti heterogenu mješavinu kuhinjske soli i riječnog pijeska. Kao filteri mogu se koristiti različite porozne tvari: vata, ugljen, pečena glina, prešano staklo i drugo. Metoda filtracije osnova je za rad kućanskih aparata, poput usisavača. Koriste ga kirurzi - zavoji od gaze; bušači i radnici na dizalima - maske za disanje. Koristeći cjedilo za čaj za filtriranje listova čaja, Ostap Bender, junak djela Ilfa i Petrova, uspio je uzeti jednu od stolica od Ellochke the Ogress ("Dvanaest stolica"). Odvajanje smjese škroba i vode filtracijom
Mješavina željeza i sumpora u prahu	Djelovanje magnetom ili vodom Željezni prah bio je privučen magnetom, ali sumporni prah nije. Sumporni prah koji se ne može močiti ispliva na površinu vode, a teški prah željeza koji se može močiti taloži se na dno. Odvajanje smjese sumpora i željeza pomoću magneta i vode
Otopina soli u vodi je homogena smjesa	Isparavanje ili kristalizacija Voda isparava, ostavljajući kristale soli u porculanskoj šalici. Kada se voda ispari iz jezera Elton i Baskunchak, dobiva se kuhinjska sol. Ova metoda odvajanja temelji se na razlici u vrelištima otapala i otopljene tvari. Ako se tvar, primjerice šećer, zagrijavanjem raspadne, tada voda nije potpuno isparila - otopina ispari, a zatim se iz zasićene otopine talože kristali šećera. Ponekad je potrebno ukloniti nečistoće iz otapala s nižim vrelištem, poput soli iz vode. U tom slučaju, pare tvari moraju se skupiti i potom kondenzirati nakon hlađenja. Ovaj način odvajanja homogene smjese naziva se destilacija ili destilacija. U posebnim uređajima – destilatorima dobiva se destilirana voda koja se koristi za potrebe farmakologije, laboratorija, rashladnih sustava automobila. Kod kuće možete napraviti takav destilator: Ako odvojite smjesu alkohola i vode, tada će se alkohol s vrelištem = 78 °C najprije destilirati (sakupiti u prijemnoj epruveti), a voda će ostati u epruveti. Destilacija se koristi za proizvodnju benzina, kerozina i plinskog ulja iz nafte. Razdvajanje homogenih smjesa

Posebna metoda za razdvajanje komponenti, koja se temelji na njihovoj različitoj apsorpciji od strane određene tvari, je kromatografija.

Koristeći kromatografiju, ruski botaničar prvi je izolirao klorofil iz zelenih dijelova biljaka. U industriji i laboratorijima umjesto filter papira za kromatografiju koriste se škrob, ugljen, vapnenac i aluminijev oksid. Jesu li uvijek potrebne tvari s istim stupnjem pročišćavanja?

Za različite svrhe potrebne su tvari s različitim stupnjevima pročišćavanja. Vodu za kuhanje treba ostaviti da odstoji dovoljno da se uklone nečistoće i klor koji se koristi za dezinfekciju. Voda za piće mora se prvo prokuhati. A u kemijskim laboratorijima za pripremu otopina i provođenje eksperimenata, u medicini je potrebna destilirana voda, pročišćena što je više moguće od tvari otopljenih u njoj. Osobito čiste tvari, čiji sadržaj nečistoća ne prelazi milijunti dio postotka, koriste se u elektronici, poluvodiču, nuklearnoj tehnologiji i drugim preciznim industrijama.

Metode iskazivanja sastava smjesa.

· Maseni udio komponente u smjesi- omjer mase komponente prema masi cjelokupne smjese. Obično se maseni udio izražava u %, ali ne nužno.

ω ["omega"] = mkomponenta / mmmješavina

· Molni udio komponente u smjesi- omjer broja molova (količine tvari) komponente prema ukupnom broju molova svih tvari u smjesi. Na primjer, ako smjesa sadrži tvari A, B i C, tada:

χ ["chi"] komponenta A = nkomponenta A / (n(A) + n(B) + n(C))

· Molarni omjer komponenata. Ponekad problemi za smjesu ukazuju na molarni omjer njenih komponenti. Na primjer:

nkomponenta A: nkomponenta B = 2:3

· Volumni udio komponente u smjesi (samo za plinove)- omjer volumena tvari A prema ukupnom volumenu cjelokupne plinske smjese.

φ ["phi"] = Vkomponenta / Vmješavina

Praktični blok.

Pogledajmo tri primjera problema u kojima smjese metala reagiraju s sol kiselina:

Primjer 1.Kada je smjesa bakra i željeza težine 20 g bila izložena višku klorovodične kiseline, oslobođeno je 5,6 litara plina (n.e.). Odredite masene udjele metala u smjesi.

U prvom primjeru bakar ne reagira sa solnom kiselinom, odnosno vodik se oslobađa kada kiselina reagira sa željezom. Dakle, znajući volumen vodika, možemo odmah pronaći količinu i masu željeza. I, sukladno tome, maseni udjeli tvari u smjesi.

Rješenje primjera 1.

n = V / Vm = 5,6 / 22,4 = 0,25 mol.

2. Prema jednadžbi reakcije:

3. Količina željeza je također 0,25 mol. Možete pronaći njegovu masu:
mFe = 0,25 56 = 14 g.

Odgovor: 70% željeza, 30% bakra.

Primjer 2.Kada je smjesa aluminija i željeza mase 11 g bila izložena višku klorovodične kiseline, oslobođeno je 8,96 litara plina (br.). Odredite masene udjele metala u smjesi.

U drugom primjeru reakcija je oba metal Ovdje se vodik već oslobađa iz kiseline u obje reakcije. Stoga se ovdje ne može koristiti izravni izračun. U takvim je slučajevima prikladno riješiti pomoću vrlo jednostavnog sustava jednadžbi, uzimajući x kao broj molova jednog od metala, a y kao količinu supstance drugog.

Rješenje primjera 2.

1. Nađi količinu vodika:
n = V / Vm = 8,96 / 22,4 = 0,4 mol.

2. Neka je količina aluminija x molova, a količina željeza x molova. Tada možemo izraziti količinu oslobođenog vodika u smislu x i y:


	2HCl = FeCl2 +

4. Poznata nam je ukupna količina vodika: 0,4 mol. Sredstva,
1,5x + y = 0,4 (ovo je prva jednadžba u sustavu).

5. Za smjesu metala trebate izraziti mase kroz količinu tvari.
m = Mn
Dakle, masa aluminija
mAl = 27x,
masa željeza
mFe = 56u,
i masu cijele smjese
27x + 56y = 11 (ovo je druga jednadžba u sustavu).

6. Dakle, imamo sustav od dvije jednadžbe:

7. Mnogo je prikladnije riješiti takve sustave metodom oduzimanja, množenjem prve jednadžbe s 18:
27x + 18y = 7,2
i oduzimanjem prve jednadžbe od druge:

8. (56 − 18)y = 11 − 7.2
y = 3,8 / 38 = 0,1 mol (Fe)
x = 0,2 mol (Al)

mFe = n M = 0,1 56 = 5,6 g
mAl = 0,2 27 = 5,4 g
ωFe = mFe / mm smjesa = 5,6 / 11 = 0,50,91%),

odnosno,
ωAl = 100% − 50,91% = 49,09%

Odgovor: 50,91% željeza, 49,09% aluminija.

Primjer 3.16 g smjese cinka, aluminija i bakra tretirano je suviškom otopine klorovodične kiseline. U ovom slučaju oslobođeno je 5,6 litara plina (n.o.), a 5 g tvari se nije otopilo. Odredite masene udjele metala u smjesi.

U trećem primjeru dva metala reagiraju, ali treći metal (bakar) ne reagira. Dakle, ostatak od 5 g je masa bakra. Količine preostala dva metala - cinka i aluminija (imajte na umu da im je ukupna masa 16 − 5 = 11 g) mogu se pronaći pomoću sustava jednadžbi, kao u primjeru br. 2.

Odgovor na primjer 3: 56,25% cinka, 12,5% aluminija, 31,25% bakra.

Primjer 4.Mješavina željeza, aluminija i bakra obrađena je s viškom hladne koncentrirane sumporne kiseline. U ovom slučaju dio smjese se otopio, te je oslobođeno 5,6 litara plina (n.o.). Preostala smjesa je obrađena sa suviškom otopine natrijevog hidroksida. Oslobođeno je 3,36 litara plina i ostalo je 3 g neotopljenog ostatka. Odredite masu i sastav početne smjese metala.

U ovom primjeru to moramo zapamtiti hladno koncentriran sumporna kiselina ne reagira sa željezom i aluminijem (pasivacija), ali reagira s bakrom. Pritom se oslobađa sumporov (IV) oksid.
S alkalijom reagira samo aluminij- amfoteran metal (osim aluminija, u lužinama se otapaju i cink i kositar, a berilij se može otopiti i u vrućoj koncentriranoj lužini).

Rješenje primjera 4.

1. Samo bakar reagira s koncentriranom sumpornom kiselinom, broj molova plina:
nSO2 = V / Vm = 5,6 / 22,4 = 0,25 mol


	2H2SO4 (konc.) = CuSO4 +

2. (ne zaboravite da se takve reakcije moraju izjednačiti pomoću elektronske vage)

3. Budući da je molarni omjer bakra i sumporovog dioksida 1:1, tada je i bakra 0,25 mol. Možete pronaći masu bakra:
mCu = n M = 0,25 64 = 16 g.

4. Aluminij reagira s otopinom lužine, što rezultira stvaranjem hidrokso kompleksa aluminija i vodika:
2Al + 2NaOH + 6H2O = 2Na + 3H2

Al0 − 3e = Al3+

5. Broj molova vodika:
nH2 = 3,36 / 22,4 = 0,15 mol,
molarni omjer aluminija i vodika je 2:3 i, prema tome,
nAl = 0,15 / 1,5 = 0,1 mol.
Težina aluminija:
mAl = n M = 0,1 27 = 2,7 g

6. Ostatak je željezo, mase 3 g. Možete pronaći masu smjese:
mm smjesa = 16 + 2,7 + 3 = 21,7 g.

7. Maseni udjeli metala:

ωCu = mCu / mm smjesa = 16 / 21,7 = 0,7,73%)
ωAl = 2,7 / 21,7 = 0,1,44%)
ωFe = 13,83%

Odgovor: 73,73% bakra, 12,44% aluminija, 13,83% željeza.

Primjer 5.21,1 g mješavine cinka i aluminija otopljeno je u 565 ml otopine dušične kiseline koja sadrži 20 mas. % NNO3 i gustoće 1,115 g/ml. Volumen oslobođenog plina, koji je jednostavna tvar i jedini produkt redukcije dušične kiseline, iznosio je 2,912 l (br.). Odredite sastav dobivene otopine u masenim postocima. (RHTU)

Tekst ovog problema jasno ukazuje na produkt redukcije dušika - “jednostavnu tvar”. Budući da dušična kiselina s metalima ne proizvodi vodik, to je dušik. Oba metala otopljena u kiselini.
Problem ne postavlja sastav početne smjese metala, već sastav dobivene otopine nakon reakcija. To otežava zadatak.

Rješenje primjera 5.

1. Odredite količinu plinovite tvari:
nN2 = V / Vm = 2,912 / 22,4 = 0,13 mol.

2. Odredite masu otopine dušične kiseline, masu i količinu otopljene HNO3:

m otopina = ρ V = 1,115 565 = 630,3 g
mHNO3 = ω motopina = 0,2 630,3 = 126,06 g
nHNO3 = m / M = 126,06 / 63 = 2 mol

Imajte na umu da budući da su se metali potpuno otopili, to znači - kiseline je svakako bilo dovoljno(ovi metali ne reagiraju s vodom). Sukladno tome, bit će potrebno provjeriti Ima li previše kiseline?, te koliko toga ostaje nakon reakcije u dobivenoj otopini.

3. Sastavljamo jednadžbe reakcije ( ne zaboravite na svoju elektroničku vagu) i, radi lakšeg izračuna, uzimamo da je 5x količina cinka, a 10y da je količina aluminija. Tada će, u skladu s koeficijentima u jednadžbama, dušik u prvoj reakciji biti x mol, au drugoj - 3y mol:


	12HNO3 = 5Zn(NO3)2 +

Zn0 − 2e = Zn2+


	36HNO3 = 10Al(NO3)3 +

Al0 − 3e = Al3+

5. Zatim, uzimajući u obzir da je masa smjese metala 21,1 g, njihove molarne mase 65 g/mol za cink i 27 g/mol za aluminij, dobivamo sljedeći sustav jednadžbi:

6. Zgodno je ovaj sustav riješiti tako da prvu jednadžbu pomnožimo s 90 i oduzmemo prvu jednadžbu od druge.

7. x = 0,04, što znači nZn = 0,04 5 = 0,2 mol
y = 0,03, što znači nAl = 0,03 10 = 0,3 mol

8. Provjerite masu smjese:
0,2 65 + 0,3 27 = 21,1 g.

9. Sada prijeđimo na sastav otopine. Bit će zgodno ponovno prepisati reakcije i iznad reakcija napisati količine svih izreagiranih i nastalih tvari (osim vode):

10. Sljedeće pitanje: je li u otopini ostalo dušične kiseline i koliko je ostalo?
Prema jednadžbama reakcija, količina kiseline koja je reagirala:
nHNO3 = 0,48 + 1,08 = 1,56 mol,
tj. kiselina je bila u višku i možete izračunati njen ostatak u otopini:
nHNO3res. = 2 − 1,56 = 0,44 mol.

11. Dakle, u konačno rješenje sadrži:

cink nitrat u količini od 0,2 mol:
mZn(NO3)2 = n M = 0,2 189 = 37,8 g
aluminijev nitrat u količini od 0,3 mol:
mAl(NO3)3 = n M = 0,3 213 = 63,9 g
višak dušične kiseline u količini od 0,44 mol:
mHNO3 odmor. = n M = 0,44 63 = 27,72 g

12. Kolika je masa konačne otopine?
Prisjetimo se da se masa konačne otopine sastoji od onih komponenti koje smo pomiješali (otopine i tvari) minus oni produkti reakcije koji su izašli iz otopine (talozi i plinovi):

13.
Zatim za naš zadatak:

14. mnovo otopina = masa otopine kiseline + masa metalne legure - masa dušika
mN2 = n M = 28 (0,03 + 0,09) = 3,36 g
mnovo otopina = 630,3 + 21,1 − 3,36 = 648,04 g

ωZn(NO3)2 = mv-va / mr-ra = 37,8 / 648,04 = 0,0583
ωAl(NO3)3 = mv-va / mr-ra = 63,9 / 648,04 = 0,0986
ωHNO3 ostatak. = mv-va / mr-ra = 27,72 / 648,04 = 0,0428

Odgovor: 5,83% cinkov nitrat, 9,86% aluminijev nitrat, 4,28% dušična kiselina.

Primjer 6.Kada se 17,4 g smjese bakra, željeza i aluminija tretira s viškom koncentrirane dušične kiseline, oslobađa se 4,48 litara plina (n.e.), a kada se ova smjesa izloži istoj masi suvišne klorovodične kiseline, 8,96 litara ispušten je plin (n.e.). Odrediti sastav početne smjese. (RHTU)

Prilikom rješavanja ovog problema, moramo imati na umu, kao prvo, da koncentrirana dušična kiselina s neaktivnim metalom (bakrom) proizvodi NO2, ali željezo i aluminij ne reagiraju s njim. Klorovodična kiselina, naprotiv, ne reagira s bakrom.

Odgovor na primjer 6: 36,8% bakra, 32,2% željeza, 31% aluminija.

Problemi za samostalno rješavanje.

1. Jednostavni zadaci s dvije komponente smjese.

1-1. Mješavina bakra i aluminija mase 20 g tretirana je 96% otopinom dušične kiseline, pri čemu je oslobođeno 8,96 litara plina (n.e.). Odredite maseni udio aluminija u smjesi.

1-2. Mješavina bakra i cinka mase 10 g obrađena je koncentriranom otopinom lužine. U ovom slučaju ispušteno je 2,24 litre plina (n.y.). Izračunajte maseni udio cinka u početnoj smjesi.

1-3. Mješavina magnezija i magnezijeva oksida mase 6,4 g obrađena je dovoljnom količinom razrijeđene sumporne kiseline. U ovom slučaju ispušteno je 2,24 litre plina (n.o.). Odredite maseni udio magnezija u smjesi.

1-4. Smjesa cinka i cinkova oksida mase 3,08 g otopljena je u razrijeđenoj sumpornoj kiselini. Dobili smo cink sulfat mase 6,44 g. Izračunajte maseni udio cinka u izvornoj smjesi.

1-5. Kada je smjesa praha željeza i cinka težine 9,3 g bila izložena višku otopine bakrovog (II) klorida, nastalo je 9,6 g bakra. Odrediti sastav početne smjese.

1-6. Kolika će masa 20% otopine klorovodične kiseline biti potrebna za potpuno otapanje 20 g smjese cinka i cinkova oksida, ako se oslobađa vodik s volumenom 4,48 l (br.)?

1-7. Kada se 3,04 g smjese željeza i bakra otopi u razrijeđenoj dušičnoj kiselini, oslobađa se dušikov oksid (II) volumena 0,896 l (br.). Odrediti sastav početne smjese.

1-8. Kada se 1,11 g mješavine željeznih i aluminijskih strugotina otopi u 16% otopini klorovodične kiseline (ρ = 1,09 g/ml), oslobodi se 0,672 litre vodika (n.e.). Odredite masene udjele metala u smjesi i odredite volumen utrošene klorovodične kiseline.

2. Zadaci su složeniji.

2-1. Mješavina kalcija i aluminija mase 18,8 g kalcinirana je bez zraka s viškom grafitnog praha. Reakcijski produkt je tretiran s razrijeđenom klorovodičnom kiselinom i oslobođeno je 11,2 litara plina (n.o.). Odredite masene udjele metala u smjesi.

2-2. Za otapanje 1,26 g legure magnezija i aluminija utrošeno je 35 ml 19,6% otopine sumporne kiseline (ρ = 1,1 g/ml). Višak kiseline reagirao je s 28,6 ml otopine kalijevog bikarbonata koncentracije 1,4 mol/l. Odredite masene udjele metala u slitini i volumen plina (br.) koji se oslobađa pri otapanju legure.

Svaka tvar sadrži nečistoće. Tvar se smatra čistom ako ne sadrži gotovo nikakve nečistoće.

Smjese tvari mogu biti homogene i heterogene. U homogenoj smjesi komponente se ne mogu otkriti promatranjem, ali u heterogenoj smjesi to je moguće.

Neka fizikalna svojstva homogene smjese razlikuju se od svojstava komponenata.

U heterogenoj smjesi očuvana su svojstva komponenata.

Heterogene smjese tvari odvajaju se taloženjem, filtriranjem, a ponekad i djelovanjem magneta, a homogene smjese odvajaju se isparavanjem i destilacijom (destilacijom).

Čiste tvari i smjese

Živimo među kemikalijama. Udišemo zrak, koji je mješavina plinova (dušik, kisik i drugi), a izdišemo ugljikov dioksid. Umivamo se vodom - to je još jedna tvar, najčešća na Zemlji. Pijemo mlijeko - mješavinu vode sa sitnim kapljicama mliječne masti, i ne samo: tu je i mliječna bjelančevina kazein, mineralne soli, vitamini, pa čak i šećer, ali ne onaj s kojim se pije čaj, već posebna mliječna bjelančevina - laktoza. Jedemo jabuke koje se sastoje od čitavog niza kemikalija - tu su i šećer, i jabučna kiselina, i vitamini... Kada sažvakani komadići jabuke uđu u želudac, na njih počinju djelovati ljudski probavni sokovi koji pomažu apsorbirati sve ukusne i zdrave tvari ne samo jabuke, nego i bilo koje druge namirnice. Ne samo da živimo među kemikalijama, već smo i sami sazdani od njih. Svaki čovjek – njegova koža, mišići, krv, zubi, kosti, kosa građeni su od kemikalija, poput kuće od cigle. Dušik, kisik, šećer, vitamini su tvari prirodnog porijekla. Staklo, guma, čelik također su tvari, odnosno materijali (smjese tvari). I staklo i guma su umjetnog porijekla, nisu postojali u prirodi. Apsolutno čiste tvari se ne nalaze u prirodi ili se nalaze vrlo rijetko.

Svaka tvar uvijek sadrži određenu količinu nečistoća. Tvar u kojoj gotovo da nema nečistoća naziva se čistom. S takvim tvarima rade u znanstvenom laboratoriju ili školskom kemijskom laboratoriju. Imajte na umu da apsolutno čiste tvari ne postoje.

Pojedinačna čista tvar ima određeni skup karakterističnih svojstava (konstantna fizikalna svojstva). Samo čista destilirana voda ima talište = 0 °C, vrelište = 100 °C i nema okusa. Morska voda smrzava se na nižoj temperaturi, a ključa na višoj, okus joj je gorak i slan. Voda Crnog mora smrzava se na nižoj temperaturi, a ključa na višoj od vode Baltičkog mora. Zašto? Činjenica je da morska voda sadrži i druge tvari, na primjer otopljene soli, t.j. to je mješavina raznih tvari, čiji sastav jako varira, ali svojstva smjese nisu konstantna. Definicija pojma "mješavina" dana je u 17. stoljeću. Engleski znanstvenik Robert Boyle: “Smjesa je integralni sustav koji se sastoji od heterogenih komponenti.”

Smjese uključuju gotovo sve prirodne tvari, prehrambene proizvode (osim soli, šećera i nekih drugih), mnoge lijekove i kozmetiku, kućanske kemikalije i građevinske materijale.

Usporedna svojstva smjese i čiste tvari

Svaka tvar sadržana u smjesi naziva se komponenta.

Klasifikacija smjesa

Postoje homogene i heterogene smjese.

Homogene smjese (homogene)

Dodajte mali dio šećera u čašu vode i miješajte dok se sav šećer ne otopi. Tekućina će imati sladak okus. Dakle, šećer nije nestao, nego je ostao u smjesi. Ali nećemo vidjeti njegove kristale, čak ni kad ispitujemo kap tekućine kroz snažan mikroskop. Pripremljena mješavina šećera i vode je homogena, a najmanje čestice ovih tvari ravnomjerno su izmiješane.

Smjese u kojima se komponente ne mogu otkriti promatranjem nazivamo homogene.

Većina metalnih legura također su homogene smjese. Na primjer, u slitini zlata i bakra (koja se koristi za izradu nakita) nema čestica crvenog bakra i čestica žutog zlata.

Mnogi predmeti za različite namjene izrađeni su od materijala koji su homogene mješavine tvari.

Homogene smjese uključuju sve mješavine plinova, uključujući i zrak. Postoje mnoge homogene smjese tekućina.

Homogene smjese nazivamo i otopinama, čak i ako su krute ili plinovite.

Navedimo primjere rješenja (zrak u tikvici, kuhinjska sol + voda, sitniš: aluminij + bakar ili nikal + bakar).

Heterogene smjese (heterogene)

Znate da se kreda ne otapa u vodi. Ako se njegov prah ulije u čašu vode, tada u dobivenoj smjesi uvijek možete pronaći čestice krede koje su vidljive golim okom ili kroz mikroskop.

Smjese u kojima se komponente mogu otkriti promatranjem nazivamo heterogenim.

Heterogene smjese uključuju većinu minerala, tlo, građevni materijal, živa tkiva, mutnu vodu, mlijeko i druge prehrambene proizvode, neke lijekove i kozmetiku.

U heterogenoj smjesi očuvana su fizikalna svojstva komponenata. Dakle, strugotine željeza pomiješane s bakrom ili aluminijem ne gube sposobnost privlačenja magneta.

Neke vrste heterogenih smjesa imaju posebne nazive: pjena (na primjer, polistirenska pjena, sapunska pjena), suspenzija (mješavina vode s malom količinom brašna), emulzija (mlijeko, dobro promućkano biljno ulje i voda), aerosol ( dim, magla).

Metode odvajanja smjesa

U prirodi tvari postoje u obliku smjesa. Za laboratorijska istraživanja, industrijsku proizvodnju te za potrebe farmakologije i medicine potrebne su čiste tvari.

Postoje mnoge metode za odvajanje smjesa. Odabiru se uzimajući u obzir vrstu smjese, stanje agregacije i razlike u fizičkim svojstvima komponenti.

Metode odvajanja smjesa

Te se metode temelje na razlikama u fizičkim svojstvima komponenti smjese.

Razmotrimo načine razdvajanja heterogenih i homogenih smjesa.

Primjer smjese	Metoda odvajanja
Suspenzija - mješavina riječnog pijeska i vode	Zagovaranje Odvajanje taloženjem temelji se na različitim gustoćama tvari. Teži pijesak taloži se na dno. Također možete odvojiti emulziju: odvojite ulje ili biljno ulje od vode. U laboratoriju se to može učiniti pomoću lijevka za odjeljivanje. Nafta ili biljno ulje čini gornji, lakši sloj. Uslijed taloženja iz magle pada rosa, iz dima se taloži čađa, a u mlijeku se taloži vrhnje.
Mješavina pijeska i kuhinjske soli u vodi	Filtriranje Razdvajanje heterogenih smjesa filtracijom temelji se na različitoj topivosti tvari u vodi i različitim veličinama čestica. Kroz pore filtera prolaze samo njima usporedive čestice tvari, dok se veće čestice zadržavaju na filteru. Na taj način možete odvojiti heterogenu mješavinu kuhinjske soli i riječnog pijeska. Kao filteri mogu se koristiti različite porozne tvari: vata, ugljen, pečena glina, prešano staklo i drugo. Metoda filtracije osnova je za rad kućanskih aparata, poput usisavača. Koriste ga kirurzi - zavoji od gaze; bušači i radnici na dizalima - maske za disanje. Koristeći cjedilo za čaj za filtriranje listova čaja, Ostap Bender - junak djela Ilfa i Petrova - uspio je uzeti jednu od stolica od Ellochke the Ogress ("Dvanaest stolica").
Mješavina željeza i sumpora u prahu	Djelovanje magnetom ili vodom Željezni prah bio je privučen magnetom, ali sumporni prah nije. Sumporni prah koji se ne može močiti ispliva na površinu vode, a teški prah željeza koji se može močiti taloži se na dno.
Otopina soli u vodi je homogena smjesa	Isparavanje ili kristalizacija Voda isparava, ostavljajući kristale soli u porculanskoj šalici. Kada se voda ispari iz jezera Elton i Baskunchak, dobiva se kuhinjska sol. Ova metoda odvajanja temelji se na razlici u vrelištima otapala i otopljene tvari. Ako se tvar, primjerice šećer, zagrijavanjem raspadne, tada voda nije potpuno isparila - otopina ispari, a zatim se iz zasićene otopine talože kristali šećera. Ponekad je potrebno ukloniti nečistoće iz otapala s nižim vrelištem, poput soli iz vode. U tom slučaju, pare tvari moraju se skupiti i potom kondenzirati nakon hlađenja. Ova metoda odvajanja homogene smjese naziva se destilacija ili destilacija. U posebnim uređajima – destilatorima dobiva se destilirana voda koja se koristi za potrebe farmakologije, laboratorija, rashladnih sustava automobila. Takav destilator možete napraviti kod kuće. Ako odvojite smjesu alkohola i vode, tada će se alkohol s vrelištem = 78 °C najprije destilirati (sakupiti u prijemnoj epruveti), a voda će ostati u epruveti. Destilacija se koristi za proizvodnju benzina, kerozina i plinskog ulja iz nafte.

Posebna metoda za razdvajanje komponenti, koja se temelji na njihovoj različitoj apsorpciji od strane pojedine tvari, je kromatografija.

Objesite li traku filter papira na posudu s crvenom tintom, uronite samo kraj trake u nju. Otopina se apsorbira u papir i diže se duž njega. Ali granica dizanja boje zaostaje za granicom dizanja vode. Tako se razdvajaju dvije tvari: voda i boja u tinti.

Ruski botaničar M. S. Cvet prvi je pomoću kromatografije izolirao klorofil iz zelenih dijelova biljaka. U industriji i laboratorijima umjesto filter papira za kromatografiju koriste se škrob, ugljen, vapnenac i aluminijev oksid. Jesu li uvijek potrebne tvari s istim stupnjem pročišćavanja?

1. Ispunite praznine u tekstu riječima "komponente", "razlike", "dvije", "fizičke".

Smjesa se može pripremiti miješanjem najmanje dvije tvari. Smjese se mogu razdvojiti na pojedinačne komponente pomoću fizikalnih metoda koje se temelje na razlikama u fizičkim svojstvima komponenti.

2. Dopuni rečenice.

a) Metoda taloženja temelji se naČinjenica je da su čestice krute tvari prilično velike, brzo se talože na dno, a tekućina se može pažljivo iscijediti iz sedimenta.

b) Metoda centrifugiranja temelji se na djelovanje centrifugalne sile - teže čestice se talože, a lake završe na vrhu.

c) Metoda filtriranja temelji se na propuštanje otopine krutine kroz filtar gdje se krute čestice zadržavaju na filtru.

3. Upiši riječ koja nedostaje:

a) brašno i granulirani šećer - sito; opiljci sumpora i željeza – magnet.

b) voda i suncokretovo ulje - lijevak za odjeljivanje; voda i riječni pijesak - filter.

c) zrak i prašina - respirator; zrak i otrovni plin – upijač.

4. Napravite popis potrebne opreme za filtriranje.

a) papirni filter
b) čaša s otopinom
c) stakleni lijevak
d) čisto staklo
d) staklena šipka
e) tronožac s stopom

5. Iskustvo u laboratoriju. Izrada običnih i plisiranih filtera od filter papira ili papirnatih salveta.

Što mislite kroz koji će filter brže proći otopina - obični ili presavijeni? Zašto?

Kroz presavijeni - kontaktna površina filtracije je veća nego kod konvencionalnog filtra.

6. Predložite načine razdvajanja smjesa prikazanih u tablici 16.

Metode razdvajanja nekih smjesa

7. Kućno iskustvo. Adsorpcija Pepsi-Cola bojila aktivnim ugljenom.

Reagensi i oprema: gazirano piće, aktivni ugljen; tava, lijevak, filter papir, električni (plin) štednjak.

Napredak. U tavu ulijte pola šalice (100 ml) gaziranog pića. Tamo dodajte 5 tableta aktivnog ugljena. Zagrijte tavu 10 minuta na štednjaku. Filtrirajte ugljen. Objasnite rezultate pokusa.

Otopina je izgubila boju zbog apsorpcije bojila aktivnim ugljenom.

8. Kućno iskustvo. Adsorpcija mirisnih para pomoću kukuruznih štapića.

Reagensi i oprema: kukuruzni štapići, parfem ili kolonjska voda; 2 identične staklene posude s poklopcima.

Napredak. Stavite kap parfema u dvije staklene posude. U jednu staklenku stavite 4-5 štapića kukuruza. Zatvorite obje staklenke poklopcima. Malo protresite staklenku u kojoj su kukuruzni štapići. Za što?

Za povećanje brzine adsorpcije.

Otvorite obje staklenke. Objasnite rezultate pokusa.

U posudi u kojoj su bili kukuruzni štapići nema mirisa jer je upio miris parfema.