Tiszta anyagok és keverékek. A keverékek szétválasztásának módszerei. Keverékek szétválasztásának módszerei Milyen módszereket ismer a keverékek szétválasztására?

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. Az anyagok elválasztására szolgáló fizikai módszereket széles körben alkalmazzák a kémiai laboratóriumokban, élelmiszerek gyártásában, valamint 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 és 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.

Szűrés;
Szűrés;
Pártfogás;
Dekantálás
Centrifugálás;
Párolgás;
Párolgás;
Átkristályosítás;
Lepárlás (desztilláció);
Fagyasztó;
Mágneses hatás;
kromatográfia;
Kitermelés;
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. A mezőgazdaságban a szitálást használják 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, 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

Átkristályosítás 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. A különböző anyagok eltérően „tapadnak” az adszorbensek felületére: egyesek szilárdan a felületen, 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 folyadékot, amelyek homogén keveréket képeznek, például etil-alkoholt és vizet, desztillációval vagy desztillációval választanak el egymástól. 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 éghető folyadékokat (alkohol, éter, aceton stb.) soha ne hevítsünk nyílt tűzön a balesetek elkerülése érdekében: csak vizes vagy egyéb fürdőt szabad használni. 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 között a keverékek szétválasztására olyan módszereket alkalmaznak, amelyek a keverék összetevőinek más 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 jódot vizes oldatból izolálhatjuk valamilyen szerves oldószerrel, 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

A laboratóriumi munka szabályai.
Laboratóriumi üvegedények és berendezések.
Biztonsági szabályok maró, gyúlékony és mérgező anyagokkal, háztartási vegyszerekkel végzett munka során.
Vegyi anyagok és átalakulások vizsgálatának tudományos módszerei. Módszerek keverékek elválasztására és anyagok tisztítására.

A laboratóriumi munka szabályai

Szigorúan tilos egyedül dolgozni a laboratóriumban, mert baleset esetén senki sem segíti az áldozatot és megszünteti a baleset következményeit.

A laboratóriumi munkavégzés során be kell tartani a tisztaságot, a csendet, a rendet és a biztonsági szabályokat, hiszen a kapkodás és a hanyagság gyakran súlyos következményekkel járó balesetekhez vezet.

Minden dolgozónak tudnia kell, hogy a laboratóriumban hol található a tűzvédelmi felszerelés és az elsősegélynyújtáshoz szükséges mindent tartalmazó elsősegély-készlet.

Addig nem kezdheti el a munkát, amíg a tanulók el nem sajátították az ehhez szükséges összes technikát.

A kísérleteket csak tiszta vegyszeres tartályokban szabad elvégezni. A kísérlet befejezése után az edényeket azonnal el kell mosni.

A munkavégzés során ügyelni kell a tisztaságra és a pontosságra, ügyelni arra, hogy az anyagok ne érintkezzenek az arc és a kéz bőrével, mivel sok anyag irritálja a bőrt és a nyálkahártyákat.

A laboratóriumban semmilyen anyagot nem lehet megkóstolni. Az anyagokat csak úgy szippanthatja meg, ha óvatosan, a keze enyhe mozdulatával a gőzöket vagy gázokat maga felé irányítja, és nem az ér felé hajolva és mély belélegzés nélkül.

Minden tartályon, ahol reagenseket tárolnak, fel kell tüntetni az anyagok nevét feltüntető címkéket.

Az anyagokat vagy oldatokat tartalmazó edényeket egyik kezével a nyakánál fogva kell megfogni, a másikkal pedig az aljuknál fogva.

Folyékony és szilárd anyagok kémcsövekben és lombikokban való melegítésekor ne irányítsa a nyílásokat saját maga vagy szomszédai felé. Nem szabad felülről nézni a nyíltan fűtött edényekbe, hogy elkerülje az esetleges sérüléseket a forró tömeg felszabadulásakor.

A munka befejezése után el kell zárni a gázt, a vizet és az áramot.

Szigorúan tilos savak és lúgok tömény oldatait, valamint különféle szerves oldószereket, erős szagú és gyúlékony anyagokat mosogatóba önteni. Mindezt a hulladékot speciális palackokba kell önteni.

Minden laboratóriumnak védőmaszkot és védőszemüveget kell viselnie.

Minden laboratóriumi helyiségben tűzvédelmi felszerelés szükséges: egy doboz szitált homokkal és egy kanala ehhez, tűzoltó takaró (azbeszt vagy vastag filc), töltött tűzoltó készülékek.

Biztonsági szabályok maró, gyúlékony és mérgező anyagokkal, háztartási vegyszerekkel végzett munka során

A kémcsőben lévő szilárd anyagok feloldódásának felgyorsítása érdekében rázás közben ne takarja el az ujjával a nyílást.

A lúgot porcelántálban kell feloldani úgy, hogy az anyagot kis adagokban vízhez adjuk, folyamatos keverés mellett.

Az anyag szagának meghatározásakor ne hajoljon fölé, és ne lélegezze be a felszabaduló gőzöket vagy gázokat. Enyhén mozgassa a kezét az edény nyakán, hogy a gőzt vagy a gázt az orrába irányítsa, és óvatosan lélegezze be.

A kiömlött savat vagy lúgot tiszta, száraz homokkal kell lefedni, és addig kell keverni, amíg az összes folyadék teljesen fel nem szívódik. A nedves homokot egy széles üvegedénybe kanalazzuk a későbbi öblítéshez és semlegesítéshez.

A reaktív palackokból származó oldatokat úgy kell önteni, hogy megdöntve a címke felül legyen (a címke a tenyérben legyen). Ha lúgok vagy savak oldatai érintkeznek a bőrrel, a látható cseppeket erős hideg vízsugárral le kell mosni, majd semlegesítő oldattal (2% ecetsav vagy 2% nátrium-hidrogén-karbonát oldat) és öblítse le vízzel.

Módszerek keverékek elválasztására és anyagok tisztítására. Tiszta anyagok és keverékek anyagokat

A keverék két vagy több anyagból álló anyag, amelyek a térben véletlenszerűen váltakoznak egymással.

A tiszta anyag fizikailag és kémiailag homogén anyag, amely bizonyos állandó tulajdonságokkal rendelkezik. A nagy tisztaságú készítmények szennyezőanyag-tartalmát milliomod és milliárdod százalékban mérik.

Keverékek
Homogén (homogén)	Heterogén (heterogén)
Homogén keverékek azok, amelyekben a részecskék sem vizuálisan, sem optikai eszközökkel nem mutathatók ki, mivel az anyagok mikroszinten töredezett állapotban vannak.	Azokat a keverékeket, amelyekben a részecskék vizuálisan vagy optikai eszközökkel kimutathatók, heterogénnek nevezzük. Ezenkívül ezek az anyagok különböző aggregációs állapotokban (fázisokban) vannak.
Példák keverékekre
Valódi oldatok (asztali só + víz, alkoholos oldat vízben)	Szuszpenziók (szilárd + folyékony), például víz + homok
Szilárd oldatok, ötvözetek, például sárgaréz, bronz.	Emulziók (folyadék + folyékony), például víz + zsír
Gázoldatok (bármilyen mennyiségű és tetszőleges számú gáz keverékei)	Aeroszolok (gáz + folyadék), például köd

Az ülepítés különböző sűrűségű anyagokon alapuló módszer.

Például a növényi olaj és víz keveréke szétválasztható olajra és vízre úgy, hogy egyszerűen hagyja állni.

A szűrés egy olyan módszer, amely a szűrő eltérő képességén alapul, hogy átadja a keveréket alkotó anyagokat. Például egy szűrő használható a szilárd szennyeződések folyadéktól való elkülönítésére.

A bepárlás a nem illékony szilárd anyagok elválasztása az illékony oldószerben – különösen vízben – készült oldattól. Például a vízben oldott só izolálásához egyszerűen elpárologtatja a vizet. A víz elpárolog, de a só megmarad.

Elméleti blokk.

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
	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 keverékek szétválasztásának módszerei

A természetben az anyagok keverékek formájában léteznek. A laboratóriumi kutatásokhoz, az ipari termeléshez, valamint a farmakológia és az orvostudomány szükségleteihez tiszta anyagokra van szükség.

Különféle módszereket alkalmaznak a keverékek szétválasztására az anyagok tisztítására.

A párolgás a folyadékban oldott szilárd anyagok elválasztása gőzzé alakítással.

Lepárlás- desztilláció, a folyékony keverékekben lévő anyagok forráspont szerinti szétválasztása, majd a gőz lehűtése.

A természetben a víz nem fordul elő tiszta formájában (sók nélkül). Az óceán, a tenger, a folyó, a kút és a forrásvíz a sók vizes oldatának fajtái. Az embereknek azonban gyakran szükségük van tiszta, sókat nem tartalmazó vízre (autómotorokban használják; vegyi gyártásban különféle oldatok, anyagok előállításához; fényképek készítése). Az ilyen vizet desztilláltnak, a kinyerésének módját pedig desztillációnak nevezik.

Szűrés - folyadékok (gázok) szűrése szűrőn keresztül, hogy megtisztítsák őket a szilárd szennyeződésektől.

Ezek a módszerek a keverék összetevőinek fizikai tulajdonságaiban mutatkozó különbségeken alapulnak.

Fontolja meg az elválasztási módszereket heterogénés 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. A szűrő pórusain csak a hozzájuk hasonló anyagrészecskék jutnak át, míg a nagyobb részecskék a szűrőn maradnak vissza. Így szétválaszthatja az asztali só és a folyami homok heterogén keverékét. 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. Ostap Bendernek, Ilf és Petrov művének hősének egy teaszűrőt használva a tealevelek szűrésére sikerült elvennie az egyik széket Ellochka the Ogress-tól ("Tizenkét szék"). Keményítő és víz keverékének elválasztása szűréssel
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 fenékre 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 a cukor, hevítés közben bomlik, akkor a víz nem párolog el teljesen - az oldat elpárolog, majd a telített oldatból cukorkristályok válnak ki. Néha el kell távolítani a szennyeződéseket az alacsonyabb forráspontú oldószerekből, például a sót a vízből. 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 - lepárlókban desztillált vizet nyernek, amelyet a farmakológia, a laboratóriumok és az autók hűtőrendszereihez használnak fel. 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.

Az orosz botanikus kromatográfiával először izolálta 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.

A keverékek összetételének kifejezési módjai.

· A komponens tömeghányada a keverékben- az összetevő tömegének a teljes keverék tömegéhez viszonyított aránya. Általában a tömeghányad százalékban van megadva, de nem feltétlenül.

ω ["omega"] = mkomponens / mmkeverék

· A keverékben lévő komponens mólhányada- egy komponens mólszámának (anyagmennyiségének) aránya a keverékben lévő összes anyag összes mólszámához viszonyítva. Például, ha a keverék A, B és C anyagokat tartalmaz, akkor:

χ ["chi"] A komponens = A nkomponens / (n(A) + n(B) + n(C))

· A komponensek mólaránya. Néha a keverékkel kapcsolatos problémák jelzik az összetevők mólarányát. Például:

A nkomponens: B nkomponens = 2:3

· A komponens térfogati hányada a keverékben (csak gázokhoz)- az A anyag térfogatának a teljes gázkeverék teljes térfogatához viszonyított aránya.

φ ["phi"] = Vkomponens / Vkeverék

Praktikus blokk.

Nézzünk három példát azokra a problémákra, amelyekben a fémkeverékek reakcióba lépnek só sav:

1. példaAmikor egy 20 g tömegű réz és vas keverékét feleslegben lévő sósavnak tesszük ki, 5,6 liter (n.e.) gáz szabadult fel. Határozza meg a keverékben lévő fémek tömeghányadát!

Az első példában a réz nem lép reakcióba sósavval, azaz hidrogén szabadul fel, amikor a sav reagál a vassal. Így a hidrogén térfogatának ismeretében azonnal megtalálhatjuk a vas mennyiségét és tömegét. És ennek megfelelően a keverékben lévő anyagok tömegrészei.

Az 1. példa megoldása.

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

2. A reakcióegyenlet szerint:

3. A vas mennyisége is 0,25 mol. A tömegét megtalálod:
mFe = 0,25 56 = 14 g.

Válasz: 70% vas, 30% réz.

2. példaAmikor egy 11 g tömegű alumínium és vas keverékét feleslegben lévő sósavnak tesszük ki, 8,96 liter gáz (sz.) szabadult fel. Határozza meg a keverékben lévő fémek tömeghányadát!

A második példában a reakció a következő mindkét fém Itt már mindkét reakcióban hidrogén szabadul fel a savból. Ezért a közvetlen számítás itt nem használható. Ilyen esetekben célszerű egy nagyon egyszerű egyenletrendszer segítségével megoldani, úgy, hogy x-et az egyik fém mólszámának, y-t pedig a második anyag mennyiségének tekintjük.

A 2. példa megoldása.

1. Keresse meg a hidrogén mennyiségét:
n=V/Vm=8,96/22,4=0,4 mol.

2. Legyen az alumínium mennyisége x mol, a vasé pedig x mol. Ekkor a felszabaduló hidrogén mennyiségét kifejezhetjük x-szel és y-vel:


	2HCl = FeCl2+

4. Ismerjük a hidrogén teljes mennyiségét: 0,4 mol. Eszközök,
1,5x + y = 0,4 (ez az első egyenlet a rendszerben).

5. Fémek keverékéhez ki kell fejeznie tömegek az anyagok mennyiségén keresztül.
m = Mn
Tehát az alumínium tömege
mAl = 27x,
vas tömege
mFe = 56у,
és a teljes keverék tömegét
27x + 56y = 11 (ez a második egyenlet a rendszerben).

6. Tehát van egy két egyenletrendszerünk:

7. Sokkal kényelmesebb az ilyen rendszereket kivonási módszerrel megoldani, az első egyenletet megszorozva 18-cal:
27x + 18y = 7,2
és kivonjuk az első egyenletet a másodikból:

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
mAI = 0,2 ± 27 = 5,4 g
ωFe = mFe / mmkeverék = 5,6 / 11 = 0,50,91%),

illetőleg,
ωAl = 100% − 50,91% = 49,09%

Válasz: 50,91% vas, 49,09% alumínium.

3. példa16 g cink, alumínium és réz keveréket feleslegben lévő sósavoldattal kezeltünk. Ebben az esetben 5,6 liter gáz (n.o.) szabadult fel, és 5 g anyag nem oldódott fel. Határozza meg a keverékben lévő fémek tömeghányadát!

A harmadik példában két fém reagál, de a harmadik fém (réz) nem. Ezért a maradék 5 g a réz tömege. A fennmaradó két fém – a cink és az alumínium – mennyisége (megjegyezzük, hogy össztömegük 16 − 5 = 11 g) egyenletrendszer segítségével határozható meg, mint a 2. példában.

Válasz a 3. példára: 56,25% cink, 12,5% alumínium, 31,25% réz.

4. példaA vas, alumínium és réz keverékét feleslegben lévő hideg tömény kénsavval kezeltük. Ebben az esetben a keverék egy része feloldódott, és 5,6 liter gáz (n.o.) szabadult fel. A maradék elegyet feleslegben lévő nátrium-hidroxid-oldattal kezeljük. 3,36 liter gáz szabadult fel, és 3 g fel nem oldott maradék maradt vissza. Határozza meg a kezdeti fémkeverék tömegét és összetételét!

Ebben a példában emlékeznünk kell arra hidegen koncentrált a kénsav nem lép reakcióba vassal és alumíniummal (passziválás), de reagál a rézzel. Ez kén-oxidot (IV) szabadít fel.
Lúggal reagál csak alumínium- amfoter fém (az alumíniumon kívül a cink és az ón is oldódik lúgokban, a berillium pedig forró tömény lúgban is oldható).

A 4. példa megoldása.

1. Csak a réz reagál tömény kénsavval, gázmolok száma:
nS02 = V/Vm = 5,6/22,4 = 0,25 mol


	2H2SO4 (tömény) = CuSO4 +

2. (ne feledje, hogy az ilyen reakciókat elektronikus mérleggel kell kiegyenlíteni)

3. Mivel a réz és a kén-dioxid mólaránya 1:1, így a réz is 0,25 mol. Megtalálható a réz tömege:
mCu = n M = 0,25 64 = 16 g.

4. Az alumínium reakcióba lép egy lúgos oldattal, amelynek eredményeként alumínium és hidrogén hidroxo komplexe képződik:
2Al + 2NaOH + 6H2O = 2Na + 3H2

Al0 − 3e = Al3+

5. A hidrogén móljainak száma:
nH2 = 3,36 / 22,4 = 0,15 mol,
az alumínium és a hidrogén mólaránya 2:3, ezért
nAI = 0,15/1,5 = 0,1 mol.
Alumínium súlya:
mAI = n M = 0,1 ± 27 = 2,7 g

6. A maradék vas, súlya 3 g. A keverék tömegét megtalálja:
keverék = 16 + 2,7 + 3 = 21,7 g.

7. Fémek tömegrészei:

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

Válasz: 73,73% réz, 12,44% alumínium, 13,83% vas.

5. példa21,1 g cink és alumínium keveréket feloldunk 565 ml 20 tömeg% salétromsav oldatban. % НNO3 és 1,115 g/ml sűrűségű. A felszabaduló gáz térfogata, amely egyszerű anyag és a salétromsav redukciójának egyetlen terméke, 2,912 l (sz.) volt. Határozza meg a kapott oldat összetételét tömegszázalékban. (RHTU)

A probléma szövege egyértelműen jelzi a nitrogénredukció termékét - egy „egyszerű anyagot”. Mivel a salétromsav fémekkel nem termel hidrogént, ez nitrogén. Mindkét fém feloldódott a savban.
A probléma nem a kezdeti fémkeverék összetételét kérdezi, hanem a kapott oldat összetételét a reakciók után. Ez megnehezíti a feladatot.

Az 5. példa megoldása.

1. Határozza meg a gázanyag mennyiségét:
nN2=V/Vm=2,912/22,4=0,13 mol.

2. Határozza meg a salétromsav oldat tömegét, az oldott HNO3 tömegét és mennyiségét!

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

Felhívjuk figyelmét, hogy mivel a fémek teljesen feloldódtak, ez azt jelenti, biztosan volt elég sav(ezek a fémek nem lépnek reakcióba vízzel). Ennek megfelelően ellenőrizni kell Túl sok a sav?, és mennyi marad belőle a reakció után a kapott oldatban.

3. Reakcióegyenleteket állítunk össze ( ne feledkezzen meg elektronikus mérlegéről) és a számítások megkönnyítése érdekében a cink mennyiségének 5x-et, az alumínium mennyiségének pedig 10y-t veszünk. Ezután az egyenletek együtthatóinak megfelelően az első reakcióban a nitrogén x mol, a másodikban pedig 3y mol lesz:


	12HNO3 = 5Zn(NO3)2+

Zn0 − 2e = Zn2+


	36HNO3 = 10Al(NO3)3+

Al0 − 3e = Al3+

5. Ekkor figyelembe véve, hogy a fémek keverékének tömege 21,1 g, moláris tömegük cinknél 65 g/mol, alumíniumnál 27 g/mol, a következő egyenletrendszert kapjuk:

6. Ezt a rendszert célszerű úgy megoldani, hogy az első egyenletet megszorozzuk 90-zel, és kivonjuk az első egyenletet a másodikból.

7. x = 0,04, ami azt jelenti, hogy nZn = 0,04 5 = 0,2 mol
y = 0,03, ami azt jelenti, nAl = 0,03 10 = 0,3 mol

8. Ellenőrizze a keverék tömegét:
0,2 65 + 0,3 27 = 21,1 g.

9. Most térjünk át az oldat összetételére. Kényelmes lesz újra átírni a reakciókat, és a reakciók fölé felírni az összes elreagált és képződött anyag mennyiségét (a víz kivételével):

10. Következő kérdés: maradt-e salétromsav az oldatban, és mennyi maradt?
A reakcióegyenletek szerint a reagált sav mennyisége:
nHNO3 = 0,48 + 1,08 = 1,56 mol,
azaz a sav feleslegben volt, és kiszámolhatja a maradékát az oldatban:
nHNO3res. = 2 − 1,56 = 0,44 mol.

11. Szóval, be végső megoldás tartalmazza:

cink-nitrát 0,2 mol mennyiségben:
mZn(NO3)2 = n M = 0,2 189 = 37,8 g
alumínium-nitrát 0,3 mol mennyiségben:
mAl(NO3)3 = n M = 0,3 213 = 63,9 g
salétromsav felesleg 0,44 mol mennyiségben:
mHNO3rest. = n M = 0,44 63 = 27,72 g

12. Mekkora a végső oldat tömege?
Ne felejtsük el, hogy a végső oldat tömege az általunk összekevert komponensekből (oldatok és anyagok) mínusz az oldatból távozó reakciótermékekből (csapadékok és gázok) áll:

13.
Akkor a mi feladatunkhoz:

14. mnew oldat = savoldat tömege + fémötvözet tömege - nitrogén tömege
mN2 = n M = 28 (0,03 + 0,09) = 3,36 g
mnew oldat = 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
ωHNO3rest. = mv-va / mr-ra = 27,72 / 648,04 = 0,0428

Válasz: 5,83% cink-nitrát, 9,86% alumínium-nitrát, 4,28% salétromsav.

6. példa.Ha 17,4 g réz, vas és alumínium keveréket feleslegben lévő tömény salétromsavval kezelünk, 4,48 liter gáz (n.e.) szabadult fel, és amikor ezt a keveréket azonos tömegű sósavfeleslegnek tesszük ki, 8,96 liter gáz (n.e.) szabadult fel. y.). Határozza meg a kezdeti keverék összetételét. (RHTU)

A probléma megoldása során először is emlékeznünk kell arra, hogy a tömény salétromsav inaktív fémmel (rézzel) NO2-t termel, de a vas és az alumínium nem lép reakcióba vele. A sósav éppen ellenkezőleg, nem lép reakcióba a rézzel.

Válasz például 6: 36,8% réz, 32,2% vas, 31% alumínium.

Problémák az önálló megoldáshoz.

1. Egyszerű problémák két keverékkomponenssel.

1-1. Réz és alumínium 20 g tömegű keverékét 96%-os salétromsavoldattal kezeltük, és 8,96 liter gáz szabadult fel (n.e.). Határozza meg az alumínium tömeghányadát a keverékben.

1-2. 10 g tömegű réz és cink keverékét tömény lúgoldattal kezeljük. Ebben az esetben 2,24 liter gáz (n.y.) szabadult fel. Számítsa ki a cink tömeghányadát a kezdeti keverékben!

1-3. A magnézium és magnézium-oxid 6,4 g tömegű keverékét megfelelő mennyiségű híg kénsavval kezeltük. Ebben az esetben 2,24 liter gáz (n.n.) szabadult fel. Keresse meg a magnézium tömeghányadát a keverékben.

1-4. A cink és cink-oxid 3,08 g tömegű keverékét híg kénsavban oldjuk. 6,44 g tömegű cink-szulfátot kaptunk, amelyből számítsuk ki a cink tömeghányadát az eredeti keverékben!

1-5. Ha 9,3 g tömegű vas- és cinkpor keveréket feleslegben lévő réz(II)-klorid-oldatnak tesszük ki, 9,6 g réz képződik. Határozza meg a kezdeti keverék összetételét.

1-6. Mekkora tömegű 20%-os sósavoldat szükséges 20 g cink és cink-oxid keverék teljes feloldásához, ha 4,48 l (sz.) térfogatú hidrogén szabadul fel?

1-7. Ha 3,04 g vas és réz keveréket híg salétromsavban feloldunk, 0,896 l (sz.) térfogatú nitrogén-oxid (II) szabadul fel. Határozza meg a kezdeti keverék összetételét.

1-8. Amikor 1,11 g vas-alumínium reszelék keverékét 16%-os sósavoldatban (ρ = 1,09 g/ml) feloldottunk, 0,672 liter (n.e.) hidrogén szabadult fel. Határozza meg a keverékben lévő fémek tömegrészeit, és határozza meg az elfogyasztott sósav térfogatát.

2. A feladatok összetettebbek.

2-1. Kalcium és alumínium 18,8 g tömegű keverékét levegő nélkül kalcináltuk feleslegben lévő grafitporral. A reakcióterméket híg sósavval kezeljük, és 11,2 liter (n.o.) gáz szabadul fel. Határozza meg a keverékben lévő fémek tömeghányadát!

2-2. 1,26 g magnézium-alumínium ötvözet feloldásához 35 ml 19,6%-os kénsavoldatot (ρ = 1,1 g/ml) használtunk. A savfelesleg 28,6 ml 1,4 mol/l koncentrációjú kálium-hidrogén-karbonát oldattal reagált. Határozza meg az ötvözetben lévő fémek tömegarányait és az ötvözet oldódása során felszabaduló gáz térfogatát (sz.)!

Minden anyag tartalmaz szennyeződéseket. Egy anyag akkor tekinthető tisztanak, ha szinte nem tartalmaz szennyeződéseket.

Az anyagok keverékei lehetnek homogének vagy heterogének. Homogén keverékben a komponensek megfigyeléssel nem mutathatók ki, de heterogén keverékben ez lehetséges.

A homogén keverék bizonyos fizikai tulajdonságai eltérnek az összetevők tulajdonságaitól.

Heterogén keverékben a komponensek tulajdonságai megmaradnak.

A heterogén anyagkeverékeket ülepítéssel, szűréssel, esetenként mágnes hatására, a homogén keverékeket bepárlással és desztillációval (desztillációval) választják el.

Tiszta anyagok és keverékek

Vegyszerek között élünk. Belélegzünk levegőt, amely gázok (nitrogén, oxigén és mások) keveréke, és kilélegezzük a szén-dioxidot. Vízzel mossuk meg magunkat - ez egy másik anyag, a leggyakoribb a Földön. Tejet iszunk - víz keverékét apró tejzsírcseppekkel, és nem csak: van benne tejfehérje kazein, ásványi sók, vitaminok és még cukor is, de nem az, amivel teát iszik, hanem egy speciális tejfehérje. - laktóz. Almát eszünk, ami vegyszerek egész halmazából áll - itt van cukor, almasav, vitaminok... Amikor a lerágott almadarabok a gyomorba kerülnek, az emberi emésztőnedvek kezdenek hatni rájuk, ami segít felszívni minden finomat. és egészséges anyagok nemcsak az almát, hanem bármilyen más élelmiszert is. 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 eredetű anyagok. Az üveg, a gumi, az acél is anyagok, vagy inkább anyagok (anyagkeverékek). Mind az üveg, mind a gumi mesterséges eredetűek, a természetben nem léteztek. Teljesen tiszta anyagok a természetben nem, vagy nagyon ritkán találhatók meg.

Minden anyag mindig tartalmaz bizonyos mennyiségű szennyeződést. Az olyan anyagot, amelyben szinte nincsenek szennyeződések, tisztának nevezzük. Tudományos laboratóriumban vagy iskolai kémiai laborban dolgoznak ilyen anyagokkal. Vegye figyelembe, hogy teljesen tiszta anyagok nem léteznek.

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 keverékek szinte minden természetes anyagot tartalmaznak, élelmiszereket (a só, cukor és néhány más kivételével), számos gyógyszert és kozmetikumot, háztartási vegyszert és építőanyagot.

A keverék és a tiszta anyag összehasonlító jellemzői

A keverékben lévő minden egyes anyagot komponensnek nevezünk.

A keverékek osztályozása

Vannak homogén és heterogén keverékek.

Homogén keverékek (homogén)

Adjunk hozzá egy kis adag cukrot egy pohár vízhez, és keverjük addig, amíg az összes cukor fel nem oldódik. A folyadék édes ízű lesz. Így a cukor nem tűnt el, hanem a keverékben maradt. De nem fogjuk látni a kristályait, még akkor sem, ha egy csepp folyadékot vizsgálunk egy erős mikroszkópon keresztül. Az elkészített cukor és víz keverék homogén, ezeknek az anyagoknak a legkisebb részecskéi egyenletesen elkeverednek.

Azokat a keverékeket, amelyekben megfigyeléssel nem mutathatók ki komponensek, homogénnek nevezzük.

A legtöbb fémötvözet is homogén keverék. Például az arany és a réz ötvözetében (amelyből ékszereket készítenek) nincsenek vörös rézrészecskék és sárga aranyrészecskék.

Sok különböző célú cikk olyan anyagokból készül, amelyek homogén anyagok keverékei.

A homogén keverékek közé tartozik minden gázkeverék, beleértve a levegőt is. Sok homogén folyadékkeverék létezik.

A homogén keverékeket oldatnak is nevezik, még akkor is, ha szilárd vagy gáz halmazállapotúak.

Mondjunk példákat megoldásokra (lombikban lévő levegő, konyhasó + víz, aprópénz: alumínium + réz vagy nikkel + réz).

Heterogén keverékek (heterogén)

Tudod, hogy a kréta nem oldódik vízben. Ha a porát egy pohár vízbe öntik, akkor a kapott keverékben mindig találhat szabad szemmel vagy mikroszkóppal látható krétarészecskéket.

Azokat a keverékeket, amelyekben megfigyeléssel kimutathatók az összetevők, heterogénnek nevezzük.

A heterogén keverékek közé tartozik a legtöbb ásvány, talaj, építőanyag, élő szövet, sáros víz, tej és egyéb élelmiszertermékek, egyes gyógyszerek és kozmetikumok.

Heterogén keverékben a komponensek fizikai tulajdonságai megmaradnak. Így a rézzel vagy alumíniummal kevert vasreszelék nem veszítik el a mágneshez való vonzóképességüket.

A heterogén keverékek bizonyos típusainak speciális nevei vannak: hab (például polisztirolhab, szappanhab), szuszpenzió (víz és kis mennyiségű liszt keveréke), emulzió (tej, jól felrázott növényi olaj és víz), aeroszol ( füst, köd).

A keverékek szétválasztásának módszerei

A keverékek szétválasztására számos módszer létezik. A keverék típusát, az aggregáció állapotát és az összetevők fizikai tulajdonságainak különbségeit figyelembe véve választják ki őket.

A keverékek szétválasztásának módszerei

Ezek a módszerek a keverék összetevőinek fizikai tulajdonságaiban mutatkozó különbségeken alapulnak.

Nézzük meg a heterogén és homogén keverékek elkülönítésének módjait.

Példa egy keverékre	Elválasztási módszer
Felfüggesztés - folyami homok és víz keveréke	Pártfogás Az ülepítéssel történő elválasztás az anyagok különböző sűrűségén alapul. 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.
Homok és konyhasó keveréke vízben	Szűrés A heterogén keverékek szűréssel történő szétválasztása az anyagok vízben való eltérő oldhatóságán és különböző részecskeméretén alapul. A szűrő pórusain csak a hozzájuk hasonló anyagrészecskék jutnak át, míg a nagyobb részecskék a szűrőn maradnak vissza. Így szétválaszthatja az asztali só és a folyami homok heterogén keverékét. 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 fenékre ülepedt.
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 a cukor, hevítés közben bomlik, akkor a víz nem párolog el teljesen - az oldat elpárolog, majd a telített oldatból cukorkristályok válnak ki. Néha el kell távolítani a szennyeződéseket az alacsonyabb forráspontú oldószerekből, például a sót a vízből. Ebben az esetben az anyag gőzeit össze kell gyűjteni, majd lehűléskor kondenzálni kell. A homogén keverék elválasztásának ezt a módszerét desztillációnak vagy desztillációnak nevezik. Speciális eszközökben - lepárlókban desztillált vizet nyernek, amelyet a farmakológia, a laboratóriumok és az autók hűtőrendszereihez használnak fel. Ilyen lepárlót otthon is készíthet. 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.

A komponensek egy adott anyag általi eltérő abszorpciója alapján történő elválasztásának speciális módszere a kromatográfia.

Ha egy szűrőpapírcsíkot akaszt egy vörös tintával töltött 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?

1. Töltse ki az üres helyeket a szövegben az „összetevők”, „különbségek”, „kettő”, „fizikai” szavakkal.

Egy keverék legalább két anyag összekeverésével állítható elő. A keverékek a komponensek fizikai tulajdonságainak különbségén alapuló fizikai módszerekkel külön komponensekre bonthatók.

2. Egészítse ki a mondatokat!

a) Az elszámolási mód azon alapul Az a tény, hogy a szilárd anyag részecskéi meglehetősen nagyok, gyorsan leülepednek az aljára, és a folyadékot óvatosan le lehet üríteni az üledékből.

b) A centrifugálási módszer azon alapul a centrifugális erő hatása - a nehezebb részecskék leülepednek, a könnyűek pedig a tetejére kerülnek.

c) A szűrési módszer azon alapul szilárd anyag oldatának átengedése egy szűrőn, ahol a szilárd részecskék a szűrőn maradnak.

3. Töltse ki a hiányzó szót:

a) liszt és kristálycukor - szita; kén- és vasreszelék - mágnes.

b) víz és napraforgóolaj - választótölcsér; víz és folyami homok - szűrő.

c) levegő és por - légzőkészülék; levegő és mérgező gáz - nedvszívó.

4. Készítsen listát a szükséges szűrőberendezésekről.

a) papírszűrő
b) egy pohár oldattal
c) üvegtölcsér
d) tiszta üveg
d) üvegrúd
e) állvány lábbal

5. Laboratóriumi tapasztalat. Szabályos és redős szűrők készítése szűrőpapírból vagy papírszalvétából.

Szerinted melyik szűrőn megy át gyorsabban a megoldás - egy normál vagy egy hajtogatott? Miért?

Áthajtva - a szűrő érintkezési felülete nagyobb, mint egy hagyományos szűrőé.

6. Javasoljon módokat a 16. táblázatban látható keverékek szétválasztására.

Egyes keverékek szétválasztásának módszerei

7. Otthoni élmény. Pepsi-Cola színezékek adszorpciója aktív szénnel.

Reagensek és felszerelések: szénsavas ital, aktív szén; serpenyő, tölcsér, szűrőpapír, elektromos (gáz) tűzhely.

Előrehalad.Öntsön fél csésze (100 ml) szénsavas italt a serpenyőbe. Adjon hozzá 5 tabletta aktív szenet. Melegítse a serpenyőt 10 percig a tűzhelyen. Szűrje le a szenet. Ismertesse a kísérlet eredményeit!

Az oldat elszíneződött a színezékek aktív szén általi felszívódása miatt.

8. Otthoni élmény. Szagos gőzök adszorpciója kukoricarudakkal.

Reagensek és berendezések: kukoricarudak, parfüm vagy kölnivíz; 2 egyforma fedős üvegedény.

Előrehalad. Tegyen egy csepp parfümöt két üvegedénybe. Helyezzen 4-5 kukoricarudat az egyik üvegbe. Zárja le mindkét üveget fedővel. Rázzuk meg kicsit a kukoricarudakat tartalmazó üveget. Miért?

Az adszorpció sebességének növelésére.

Nyissa ki mindkét üveget. Ismertesse a kísérlet eredményeit!

Nincs szag abban az üvegben, ahol a kukoricarudak voltak, mivel felszívta a parfüm illatát.