Suiwer stowwe en mengsels. Metodes vir die skeiding van mengsels

In hierdie artikel sal ons oorweeg wat suiwer stowwe en mengsels is, metodes vir die skeiding van mengsels. In die alledaagse lewe gebruik ons elkeen van hulle. Is daar enige suiwer stowwe in die natuur? En hoe om hulle te onderskei van mengsels?

Suiwer stowwe en mengsels: metodes vir die skeiding van mengsels

Suiwer stowwe is dié wat deeltjies van slegs 'n sekere soort bevat. Wetenskaplikes glo dat hulle in die natuur feitlik nie bestaan nie, aangesien almal van hulle, ondanks onbeduidende breuke, onsuiwerhede bevat. Al die stowwe is ook in water oplosbaar. Selfs as jy in hierdie vloeistof dompel, byvoorbeeld, 'n silwerring, sal die ione van hierdie metaal in die oplossing gaan.

'N teken van suiwer stowwe is konstant van samestelling en fisiese eienskappe. In die proses van hul vorming verander die hoeveelheid energie. En dit kan beide verhoog en afneem. Om 'n suiwer stof in aparte komponente te skei, is dit slegs moontlik deur middel van chemiese reaksie. Byvoorbeeld, slegs gedissiplineerde water het 'n tipiese kook- en vriestemperatuur, gebrek aan smaak en reuk. 'N Ontbind sy suurstof en waterstof kan slegs deur elektrolyse wees.

En hoe verskil hulle van die suiwer stowwe van hul totaal? Chemie sal ons help om hierdie vraag te beantwoord. Metodes vir die skeiding van mengsels is fisies, aangesien dit nie lei tot 'n verandering in die chemiese samestelling van stowwe nie. In teenstelling met suiwer stowwe het die mengsels 'n veranderlike samestelling en eienskappe, en hulle kan deur fisiese metodes geskei word.

Wat is 'n mengsel

'N Mengsel word die totaal van individuele stowwe genoem. Die voorbeeld hiervan is seewater. In teenstelling met die gedissiplineerde, het dit 'n bittere of soute smaak, kook by 'n hoër en vries teen 'n laer temperatuur. Metodes vir die skeiding van mengsels van stowwe is fisies. Dit is dus moontlik om suiwer sout uit seewater te onttrek deur verdamping en daaropvolgende kristallisasie.

Soorte mengsels

As jy na 'n rukkie suiker by die water voeg, sal sy deeltjies oplos en onsigbaar word. As gevolg hiervan kan hulle nie met die blote oog onderskei word nie. Sulke mengsels word homogeen genoem, of homogeen. Hul voorbeelde is ook lug, petrol, sous, parfuum, soet en soutwater, koper en aluminium. Soos u kan sien, kan homogene mengsels in verskillende aggregaatstate voorkom, maar meestal is daar vloeistowwe. Hulle word ook oplossings genoem.

In heterogene of heterogene mengsels is dit moontlik om deeltjies van individuele stowwe te onderskei. Yster en hout saagsels, sand en tafelsout is hul tipiese voorbeelde. Inhomogene mengsels word ook suspensies genoem. Onder hulle word suspensies en emulsies onderskei. Die eerste sluit in vloeibare en soliede. Dus, 'n emulsie is 'n mengsel van water en sand. 'N Emulsie is 'n versameling van twee vloeistowwe met verskillende digthede.

Daar is heterogene mengsels met spesiale name. Dus, skuim is 'n voorbeeld van 'n skuim, en mis, rook, deodorante, lugverfrissers, antistatika word gebruik vir aërosols.

Metodes vir die skeiding van mengsels

Natuurlik het baie mengsels meer waardevolle eienskappe as individuele individuele stowwe wat hul samestelling uitmaak. Maar selfs in die alledaagse lewe is daar situasies wanneer hulle verdeel moet word. En in die bedryf is hele prosesse gegrond op hierdie proses. Byvoorbeeld, uit olie as gevolg van die verwerking daarvan, word petrol, gasolie, kerosien, brandstofolie, karbied en enjinolie, vuurpylstof, asetileen en benseen verkry. Stem saam, dit is meer winsgewend om hierdie produkte te gebruik, as om onophoudelik olie te verbrand.

Kom ons kyk of daar so iets is as chemiese metodes van skeiding van mengsels. Aanvaar dat ons suiwer stowwe moet kry uit die waterige oplossing van die sout. Hiervoor moet die mengsel verhit word. As gevolg daarvan word die water in stoom, en die sout kristalliseer. Maar in hierdie geval sal daar nie 'n transformasie van sommige stowwe in ander wees nie. Dit beteken dat die basis van hierdie proses fisiese verskynsels is.

Metodes vir die skeiding van mengsels hang af van die totale toestand, oplosbaarheid, verskil in kookpunt, digtheid en samestelling van sy komponente. Kom ons oorweeg elkeen van hulle meer spesifiek oor spesifieke voorbeelde.

filter

Hierdie skeidingsmetode is geskik vir mengsels wat 'n vloeistof en 'n onoplosbare vaste stof bevat. Byvoorbeeld, water en rivier sand. Hierdie mengsel moet deur die filter geslaag word. Gevolglik sal skoon water vrylik deurkom, en die sand sal bly.

vestiging

Sommige metodes van skeiding van mengsels is gebaseer op die swaartekrag. Dit is dus moontlik om suspensies en emulsies in suiwer stowwe te ontbind. As groente-olie in die water kom, moet dit eers geskud word. Laat dit dan vir 'n rukkie. As gevolg daarvan sal water op die bodem van die vaartuig wees, en olie in die vorm van 'n film sal dit bedek.

In laboratoriumtoestande word 'n skeidingstregter gebruik vir die vestiging . As gevolg van sy werk, voeg 'n digter vloeistof in 'n vaartuig saam, en die long bly.

Sedimentasie word gekenmerk deur 'n lae tempo van die proses. Dit neem tyd om 'n deposito te vorm. In industriële toestande word hierdie metode uitgevoer in spesiale konstruksies, wat sogenaamde vestigings tenks genoem word.

Magnetiese aksie

As die mengsel van metaal gemaak word, kan dit deur 'n magneet geskei word. Byvoorbeeld, aparte yster en hout saagsels. Maar het alle metale sulke eienskappe? Glad nie. Vir hierdie metode is slegs mengsels wat ferromagnete bevat, geskik. Benewens yster, sluit hulle nikkel, kobalt, gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, erbium in.

distillasie

Hierdie naam, vertaal uit Latyn, beteken "drup met druppels." Distillasie verteenwoordig metodes vir die skeiding van mengsels gebaseer op die verskil in kookpunte van stowwe. Dus, selfs by die huis, kan alkohol en water geskei word. Die eerste stof begin reeds verdamp teen 'n temperatuur van 78 grade Celsius. Raak die koue oppervlak van 'n paar alkoholkondense aan, en gaan in 'n vloeibare toestand.

In die industrie word hierdie manier, olieprodukte, geure en suiwer metale verkry.

Verdamping en kristallisasie

Hierdie skeidingsmetodes is geskik vir vloeibare oplossings. Die stowwe wat hul samestelling uitmaak, verskil in hul kookpunt. Dit is dus moontlik om kristalle van sout of suiker te verkry uit die water waarin hulle opgelos word. Hiervoor word die oplossings verhit en tot 'n versadigde toestand ingedamp. In hierdie geval neerslaan die kristalle. As dit nodig is om suiwer water te verkry, word die oplossing aan die kook gebring, gevolg deur kondensasie van dampe op 'n koeler oppervlak.

Metodes vir die skeiding van gasmengsels

Gasmengsels word geskei deur laboratorium- en industriële metodes, aangesien hierdie proses die beskikbaarheid van spesiale toerusting benodig. Die rou materiaal van natuurlike oorsprong is lug, kooks, generator, geassosieerde gas en natuurlike gas, wat 'n kombinasie van koolwaterstowwe is.

Die fisiese metodes vir die skeiding van mengsels wat in die gasvorm is, is soos volg:

• Kondensasie is die proses van geleidelike afkoeling van 'n mengsel, waartydens kondensasie van sy bestanddele plaasvind. Terselfdertyd word hoëkokende stowwe wat in skeiers ingesamel word, eers na die vloeibare toestand oorgedra. Dus word waterstof uit die koksoondgas verkry, en ammoniak word ook geskei van die ongereageerde gedeelte van die mengsel.
• Sorpsie is die absorpsie van sekere stowwe deur ander. Hierdie proses het teenoorgestelde komponente, waarna die ewewig tydens die reaksie gevestig word. Verskillende toestande is nodig vir die vorentoe en omgekeerde proses. In die eerste geval is dit 'n kombinasie van hoë druk en lae temperatuur. Hierdie proses word sorpsie genoem. In die teenoorgestelde geval word die teenoorgestelde toestande gebruik: lae druk teen hoë temperatuur.
• Membraanseparasie is 'n metode wat die eienskap van semipermeabele partisies gebruik om molekules van verskillende stowwe selektief te slaag.
• Reflux is die proses van kondensasie van hoëkokende dele van mengsels as gevolg van hulle verkoeling. In hierdie geval moet die temperatuur van die oorgang na die vloeibare toestand van die individuele komponente in groot mate verskil.

chromatografie

Die naam van hierdie metode kan vertaal word as "skryf in kleur". Stel jou voor dat ink by die water gevoeg is. As die einde van die filterpapier in so 'n mengsel val, sal dit begin absorbeer word. In hierdie geval sal die water vinniger geabsorbeer word as die ink, wat met 'n ander mate van skeurbaarheid van hierdie stowwe geassosieer word. Chromatografie is nie net 'n metode van skeiding van mengsels nie, maar ook 'n metode om sulke eienskappe van stowwe as diffusie en oplosbaarheid te bestudeer.

So het ons kennis gemaak met sulke konsepte as "suiwer stowwe" en "mengsels". Die eerste is elemente of verbindings wat slegs uit deeltjies van 'n sekere tipe bestaan. Hulle voorbeelde is sout, suiker, gedistilleerde water. Mengsels is 'n versameling van individuele stowwe. 'N Aantal metodes word gebruik vir hul skeiding. Die metode van hul skeiding hang af van die fisiese eienskappe van die komponente. Die belangrikste is sedimentasie, verdamping, kristallisasie, filtrasie, distillasie, magneetwerking en chromatografie.