Exemple de amestecuri omogene. Amestecuri și compoziția lor

O substanță pură are o anumită constantă compus sau structura(sare, zahăr).

O substanță pură poate fi element sau conexiune.

Un atom este cea mai mică particulă a unui element care își păstrează toate proprietățile. Element chimic este format din atomi de același tip. Toți atomii dintr-un element sunt identici și au acelasi numar protoni. Elementele sunt, într-un fel, „blocurile de bază” ale oricărei substanțe. Putem da o analogie de construcție:

Materialele de construcție (cărămidă, beton, nisip...) sunt elemente
Structurile de construcție (case, poduri, drumuri...) sunt o substanță

2. Legături de elemente

O conexiune constă din cel puțin două elemente. Aceeași apă constă dintr-o combinație de două elemente de hidrogen și un element de oxigen - H 2 O. Cu alte cuvinte, combinând aceste două elemente în acest fel, obținem apă și numai apă!

Deși apa este compusă din elementele hidrogen și oxigen, substanțele sale chimice și proprietăți fizice diferă de proprietățile hidrogenului pur și ale oxigenului.

Pentru a „împărți” apa în hidrogen și oxigen, este necesar să se efectueze o reacție chimică.

3. Amestecuri

Amestecurile sunt combinații fizice de substanțe pure care nu au o compoziție specifică sau pură.

Un exemplu de amestec este ceaiul obișnuit (băutură), pe care mulți oameni îl pregătesc și îl beau singuri dimineața. Unora le place ceaiul tare (o cantitate mare de frunze de ceai), altora le place ceaiul dulce (cantitate mare de zahăr)... După cum puteți vedea, amestecul numit „ceai” se dovedește întotdeauna puțin diferit, deși constă din aceleași componente (ingrediente). Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că fiecare componentă a amestecului își păstrează un set de caracteristici, prin urmare, diferite substanțe poate fi izolat din amestec. De exemplu, puteți separa cu ușurință un amestec de sare și nisip. Pentru a face acest lucru, puneți amestecul în apă, așteptați până când sarea se dizolvă și filtrați soluția rezultată. Rezultatul este nisip curat.

Amestecuri pot fi omogene sau eterogene.

Într-un amestec omogen, particulele din substanțele care alcătuiesc amestecul nu pot fi detectate. Probele luate în locuri diferite ale unui astfel de amestec vor fi aceleași (de exemplu, ceai dulce în care zahărul turnat s-a dizolvat complet).

Cu toate acestea, dacă zahărul nu este complet dizolvat într-un pahar de ceai, atunci vom obține un amestec eterogen. Într-adevăr, dacă încerci acest ceai, nu va fi la fel de dulce de la suprafață ca de la fund, pentru că... Concentrația zahărului va varia.

Chimia studiază substanțele și proprietățile lor. Când sunt amestecate, apar amestecuri care capătă noi calități valoroase.

Ce este un amestec

Un amestec este o colecție de substanțe individuale. Producția lor este efectuată nu numai de oamenii de știință din laboratoare în anumite condiții. În fiecare zi începem ceai aromat sau cafea la care adăugăm zahăr. Sau gătim supa gustoasa, care trebuie sărat. Acestea sunt amestecurile reale. Numai că nu ne gândim deloc la asta.

Dacă este imposibil să distingem particulele de substanțe cu ochiul liber, te uiți la amestecuri omogene (omogene). Ele pot fi obținute prin dizolvarea aceluiași zahăr în ceai sau cafea.

Dar dacă adaugi nisip în zahăr, particulele acestora pot fi distinse cu ușurință. Un astfel de amestec este considerat eterogen sau eterogen.

Atunci când faceți amestecuri de acest tip, puteți utiliza substanțe care se găsesc în diferite solide sau lichide. Amestecul de ardei măcinat tipuri diferite sau alte condimente sunt cel mai adesea compuși uscați eterogene.

Dacă se folosește orice lichid în procesul de preparare a unui produs eterogen, masa rezultată se numește suspensie. În plus, există mai multe tipuri de ele. Când lichidele sunt amestecate cu, se formează suspensii. Un exemplu în acest sens este un amestec de apă cu nisip sau argilă. Când un constructor face ciment, un bucătar amestecă făina cu apa, un copil se spală pe dinți cu pastă - toți folosesc suspensii.

Un alt tip de amestec eterogen poate fi obținut prin amestecarea a două lichide. Desigur, dacă particulele lor se disting. Pune ulei vegetal în apă și obține o emulsie.

Amestecuri omogene

Cel mai cunoscut din acest grup de substanțe este aerul. Fiecare elev știe că conține o serie de gaze: azot, oxigen, dioxid de carbon și impurități. Pot fi văzute și distinse cu ochiul liber? Desigur că nu.

Astfel, atât aerul cât și apa dulce sunt amestecuri omogene. Ele pot fi în diferite stări de agregare. Dar cel mai adesea se folosesc amestecuri lichide omogene. Ele constau dintr-un solvent și o substanță dizolvată. Mai mult, prima componentă este fie lichidă, fie luată într-un volum mai mare.

Substanțele nu se pot dizolva în cantități infinite. De exemplu, la un litru de apă puteți adăuga doar două kilograme de zahăr. Acest proces pur și simplu nu se va întâmpla mai departe. Această soluție va deveni saturată.

Un fenomen interesant este reprezentat de amestecurile solide omogene. Astfel, hidrogenul este ușor de distribuit în diferite metale. Intensitatea procesului de dizolvare depinde de mulți factori. Crește odată cu creșterea temperaturii lichidului și a aerului, atunci când substanțele sunt zdrobite și ca urmare a amestecării lor.

Este surprinzător că nu există substanțe absolut insolubile în natură. Chiar și ionii de argint sunt distribuiți între moleculele de apă, formând un amestec omogen. Astfel de soluții sunt utilizate pe scară largă în viața de zi cu zi și viața umană. De exemplu, laptele preferat și sănătos al tuturor este un amestec omogen.

Metode de separare a amestecurilor

Uneori este nevoie nu numai de a obține soluții omogene, ci și de a separa amestecuri omogene. Să presupunem că în casă există doar apă sărată, dar trebuie să-i obțineți cristalele separat. Pentru a face acest lucru, o astfel de masă este evaporată. Amestecurile omogene, dintre care exemple au fost date mai sus, sunt cel mai adesea separate în acest fel.

Distilarea se bazează pe diferențele de punct de fierbere. Toată lumea știe că apa începe să se evapore la 100 de grade Celsius, iar alcoolul etilic la 78. Amestecul acestor lichide este încălzit. În primul rând, vaporii de alcool se evaporă. Ele sunt condensate, adică transferate în stare lichidă, în contact cu orice suprafață răcită.

Folosind un magnet, amestecurile care conțin metale sunt separate. De exemplu, pilitură de fier și lemn. Uleiul vegetal și apa pot fi obținute separat prin decantare.

Amestecuri eterogene și omogene, dintre care exemple sunt ilustrate în articol, sunt de mare importanță economică. Minerale, aer, apă subterană, mări, Produse alimentare, Materiale de construcție, băuturi, paste - toate acestea sunt o colecție de substanțe individuale, fără de care viața ar fi pur și simplu imposibilă.

SECȚIUNEA I. CHIMIE GENERALĂ

6. Amestecuri de substante. Soluții

6.2. Amestecuri, tipurile lor, denumiri, compoziție, metode de separare

Amestecuri sunt o colecție diverse substanțe, din care se poate forma unul corpul fizic. Fiecare substanță conținută într-un amestec se numește componentă. Când este amestecat, o substanță nouă nu apare. Toate substanțele care fac parte din amestec își păstrează proprietățile inerente. Dar proprietățile fizice ale amestecului, de regulă, diferă de proprietățile fizice ale componentelor individuale. Amestecuri pot fi omogene sau eterogene.

Amestecuri omogene (omogene) sunt amestecuri în care componentele sunt amestecate la nivel molecular(material monofazat); nu pot fi detectate atunci când sunt privite cu ochiul liber sau chiar când se folosesc instrumente optice puternice. De exemplu, solutii apoase zahăr, sare de masă, alcool, acid acetic, aliaje metalice, aer.

Amestecuri neomogene (eterogene) formează așa-numitele sisteme dispersate. Ele se formează prin amestecarea a două sau mai multe substanțe care nu se dizolvă una în alta (nu formează sisteme omogene) și nu reacţionează chimic. Componentele sistemelor dispersate se numesc mediu de dispersie și fază dispersată; există o interfață între ele.

Pe baza dimensiunii particulelor fazei dispersate, sistemele sunt împărțite în:

Grosier (> 10 -5 m);

Microeterogen (10 -7 -10 -5 m);

Ultramicroeterogene (10 -9 -10 -7 m) sau soluri (sisteme coloidale) 1.

Dacă particulele de fază dispersată au aceeași dimensiune, sistemele se numesc monodisperse; dacă sunt diferite, sunt polidisperse (aproape toate sistemele naturale sunt astfel). În funcție de starea de agregare a mediului de dispersie și faza dispersată, se disting următoarele sisteme dispersate simple:

Faza dispersată

Mediu dispersiv

Denumiri

Nume

Exemplu

gazos

gazos

a/a

neformat*

lichid

a/a

emulsie gazoasă, spumă

mare, spumă de săpun

greu

g/t

corp poros (spumă solidă)**

piatră ponce, cărbune activ

lichid

gazos

a/a

aerosoli

nori, ceață

lichid

a/a

emulsie

lapte, ulei

greu

r/t

sisteme capilare

burete de spumă înmuiat în apă

greu

gazos

Multumesc

aerosoli

fum, furtună de nisip

lichid

Multumesc

suspensie, sol, suspensie

pastă, o suspensie de argilă în apă

greu

t/t

sistem solid eterogen

roci, beton, aliaje

* Gazele formează amestecuri omogene (soluții gazoase).

** Corpurile poroase sunt împărțite în:

Microporos (2 nm);

Lesoporos (2-50 nm);

Macroporoasă (> 50 nm).

Amestecurile sunt separate prin metode fizice. Pentru a separa amestecurile eterogene, se folosesc sedimentarea, filtrarea, flotarea și uneori acțiunea unui magnet.

Advocacy

Pentru a separa un amestec care conține particule solide insolubile în apă sau lichide insolubile unele în altele. Particule solide insolubile sau picături de lichid se depun pe fundul vasului sau plutesc la suprafața amestecului. Utilizați o pâlnie de separare pentru a separa lichidele care nu se amestecă.

argilă și apă; pilitură de cupru, rumeguș și apă; ulei și apă

Filtrare

Pentru a separa un amestec de substanțe solubile și insolubile într-un solvent. Pe filtru rămân particule solide insolubile

apă + nisip; apă + rumeguș

Plutirea

Pentru separarea amestecurilor de substanţe cu indici diferiţi de umectare

Beneficiare minerală

Acțiunea unui magnet

Pentru separarea amestecurilor care conțin fier sau alte metale ( Ni, Co ), care sunt atrași de un magnet (feromagneți)

fier + sulf; fier + nisip

Pentru separarea amestecurilor omogene se folosesc evaporarea și distilarea (distilarea).

_____________________________________________________________

1 Dacă dimensiunile particulelor fazei dispersate nu depășesc dimensiunile moleculelor sau ionilor (până la 1 nm), astfel de sisteme se numesc soluții adevărate.


Materiile prime sunt incluse neschimbate în amestec. În acest caz, substanțele inițiale devin adesea de nerecunoscut deoarece amestecul prezintă proprietăți fizice diferite în comparație cu fiecare substanță inițială izolată. Când este amestecat, totuși, nu apare nicio substanță nouă.

Calitățile specifice ale unui amestec, cum ar fi densitatea, punctul de fierbere sau culoarea, depind de raportul dintre componentele amestecului (raportul de masă). Un amestec de două metale obținut prin amestecarea topiturii lor se numește aliaj. Într-o altă legătură se vorbește despre un conglomerat. Soluțiile coloidale sunt la mijloc între amestecurile omogene și eterogene. Aceste lichide conțin particule solide, fiecare constând dintr-un număr mic de molecule. Prin urmare, un astfel de amestec se comportă ca o soluție.

Dacă doresc să separe un amestec în substanțe pure, atunci folosesc câteva calitati fizice. Aceasta conduce la alegerea metodei de separare adecvate.

Amestecuri omogene și eterogene

Diferite tipuri de amestecuri pot fi clasificate în 2 grupe:

  • Amestecurile eterogene nu sunt complet amestecate, deoarece substanțele pure există în faze clar delimitate, adică sunt materiale multifazice
  • Amestecuri omogene sunt substanțe pure amestecate la nivel molecular, adică sunt materiale monofazate.

Amestecurile omogene sunt împărțite în funcție de starea lor de agregare în trei grupe:

  • amestecuri de gaze;
  • soluții;
  • solutii solide.

Amestecurile eterogene de două substanțe pot fi împărțite în funcție de stările lor de agregare în următoarele grupe:

O măsură care indică proporția de substanțe dintr-un amestec este concentrația.

Diferența dintre substanțe pure și amestecuri

Această distincție este cea mai simplă pentru gaze. Curat compus(de exemplu, apa) constă dintr-un tip de molecule, iar un amestec de gaze este format din mai multe tipuri (de exemplu, molecule de oxigen și hidrogen). Un amestec de gaze poate fi separat prin metode fizice (de exemplu, difuzie), dar o substanță complexă nu.

În ceea ce privește amestecurile lichide și solide, totul nu este întotdeauna evident.

Separarea amestecurilor

Există diferite metode de separare a amestecurilor. Pentru gaze, aceste metode se bazează pe diferența de viteză sau de masă a moleculelor de substanțe incluse în amestec.

1. Principalele metode de izolare a substanțelor dintr-un amestec eterogen (eterogen):

  • sustinerea
  • filtrare
  • acțiune magnetică

2. Principalele metode de izolare a substanțelor dintr-un amestec omogen (omogen):

  • evaporare
  • cristalizare
  • distilare
  • cromatografia

Vezi si

Note


Fundația Wikimedia. 2010.

Vedeți ce este „Amestec (chimie)” în alte dicționare:

    Amestec: Un amestec (chimie) este un produs al amestecării, o combinație mecanică a oricăror substanțe, caracterizată printr-un conținut de impurități peste o anumită limită. De exemplu: amestec inflamabil, amestec heliu-oxigen. Aleatoriu, dezordonat, lipsit de... ... Wikipedia

    Amestec de cenușă și zgură- Amestec de cenușă și zgură – un amestec format din cenușă și zgură format la centralele termice atunci când cărbunele este ars în cuptoarele unităților de cazane. [GOST 25137 82] Amestec de cenușă și zgură - un amestec mecanic de cenușă zburătoare prăfuită și zgură... ...

    - (Amestec Eschka) un amestec din două părți MgO și o parte Na2CO3, un reactiv care absoarbe bine sulful și oxizii de clor. De exemplu, pentru a determina conținutul de sulf din cărbune, o probă de cărbune este arsă cu un amestec Eshka. În acest caz, se formează sulfați solubili... ... Wikipedia

    Amestecul activat SFB- – un amestec preparat cu apa cu aditivi, trecut printr-un aparat rotativ de pulsatie si supus cavitatii; vă permite să obțineți un efect economic prin creșterea suprafeței specifice a cimentului și formarea cimentului... ... Enciclopedie de termeni, definiții și explicații ale materialelor de construcție

    Amestecul de beton asfaltic- - un amestec rațional ales de materiale minerale [piatră zdrobită (pietriș) și nisip cu sau fără pulbere minerală] cu bitum, luat în anumite proporții și amestecat în stare încălzită. [GOST 9128 97] Titlu termen: Asfalt... ... Enciclopedie de termeni, definiții și explicații ale materialelor de construcție

    Amestec de beton de calitate specificată- este un amestec de beton, ale cărui proprietăți necesare și caracteristici suplimentare sunt specificate producătorului, care este responsabil pentru furnizarea acestor proprietăți necesare și caracteristici suplimentare. [GOST 7473 2010] Titlu termen:... ... Enciclopedie de termeni, definiții și explicații ale materialelor de construcție

    Amestecul de beton dintr-o compoziție standardizată dată- este un amestec de beton dintr-o compoziție dată, a cărui compoziție este determinată de un standard sau alt document tehnic, de exemplu, standardele de producție. [GOST 7473 2010] Titlu termen: Proprietăți ale titlurilor Enciclopediei de beton: Abraziv... ... Enciclopedie de termeni, definiții și explicații ale materialelor de construcție

    Amestecul de beton dintr-o compoziție dată- este un amestec de beton, a cărui compoziție și componentele utilizate la preparare sunt specificate de producător, care răspunde de asigurarea acestei compoziții. [GOST 7473 2010] Titlu termen: Proprietăți ale titlurilor concrete ale Enciclopediei: ... ... Enciclopedie de termeni, definiții și explicații ale materialelor de construcție

    Amestec de beton ignifug- - un amestec refractar format din pulberi refractare si ciment refractar, gata de utilizare dupa introducerea lichidului. [GOST R 52918 2008] Titlu termen: Tehnologii de betonare Titluri Enciclopedie: Echipamente abrazive,... ... Enciclopedie de termeni, definiții și explicații ale materialelor de construcție

    Amestecul ignifug- - refractar neformat format din pulberi refractare, gata de utilizare dupa introducerea liantului. [GOST R 52918 2008] Amestec refractar - refractare neformate constând din pulberi refractare, care necesită introducerea unui liant. [GOST... Enciclopedie de termeni, definiții și explicații ale materialelor de construcție

Cărți

  • Fundamente ale chimiei generale și fizice. Manual, Eremin Vadim Vladimirovici, Borșcevski Andrey Yakovlevich. Cartea este creată pe baza unui curs de un an „Chimie generală și fizică” pentru studenții din anul II ai Facultății de Fizică a Universității de Stat din Moscova. La alegerea nivelului de prezentare am presupus că acesta va fi citit...

§ 13. AMESTECURI ŞI COMPOZIŢIA LOR

ÎN Viata de zi cu ziîntâlnim rarsubstante pure. Ca putiniexemple de substanțe pure includ zahăr,manganat de potasiu (permanganat de potasiu), sare de masă (șiatunci, dacă nu este inclus diverși aditivi, de exemplumăsuri care conțin iod pentru prevenirea bolilorglanda tiroida)(Fig. 7).Mult mai des decât noiînconjoară amestecuri de substanțe care conțin doi sau mai mulți compuși individuali, numiți componente ale amestecului.


Fig.7. Zahar (a), permanganat de potasiu (b), sare (c) - exemple
substanțe pure folosite în viața de zi cu zi

Amestecuri diferă prin dimensiunea particulelor de substanțe incluse în compoziția lor. Uneori, aceste particule sunt destul de mari: dacă amestecați nisip de râu cu zahăr, puteți distinge cu ușurință cristalele individuale unele de altele.

Amestecuri , în care particulele din substanțele lor constitutive sunt vizibile cu ochiul liber sau la microscop se numesc eterogen , saueterogen . Astfel de amestecuri includ, de exemplu, praf de spălat, amestecuri culinare pentru coacere clătite sau prăjituri și amestecuri de construcție.
Există amestecuri, în timpul formării cărora substanțele sunt zdrobite în particule minuscule (molecule, ioni), care nu se disting nici măcar la microscop. Indiferent cum privești în aer, nu vei putea distinge vizual moleculele gazelor care îl alcătuiesc. Este inutil să cauți „eterogenitatea” în soluțiile de acid acetic sau sare de masă în apă. Astfel de amestecuri sunt numite omogen , sau omogen .
Amestecuri omogene, cum ar fi substanțe chimice, în funcție de starea lor de agregare, pot fi împărțite în gazoase, lichide și solide. Cele mai cunoscute amestecuri naturale de gaze sunt aerul, gazele naturale deja cunoscute și cele asociate.
Desigur, cel mai comun amestec lichid de pe Pământ, sau mai degrabă o soluție, este apa mărilor și oceanelor. Un litru de apă de mare conține în medie 35 g de săruri, din care cea mai mare parte este clorură de sodiu. Spre deosebire de apă curată, algele marine au un gust amar-sărat și îngheață nu la 0 °C, ci la –1,9 °C.
Întâlnești tot timpul amestecuri lichide în viața de zi cu zi. Șampoanele și băuturile, poțiunile și substanțele chimice de uz casnic sunt toate amestecuri de substanțe. Chiar
Apa de la robinet nu poate fi considerată o substanță pură: conține săruri dizolvate, impurități minuscule insolubile și microorganisme, care sunt parțial îndepărtate prin clorurare sau ozonare. Cu toate acestea, în acest caz se recomandă să fierbeți apa. Filtrele speciale de uz casnic vor ajuta să facă apa potrivită pentru băut și să o purifice nu numai de particule solide, ci și de unele impurități dizolvate. Amestecuri solide sunt, de asemenea, răspândite. După cum am spus deja, rocile sunt un amestec de mai multe substanțe. Solul, argila, nisipul sunt, de asemenea, amestecuri. Amestecuri artificiale solide includ sticlă, ceramică și aliaje. Toată lumea este familiarizată cu amestecurile sau amestecurile culinare care formează praf de spălat.
După cum știți din biologie, compoziția aerului pe care îl inspirăm și apoi expirăm nu este aceeași. Există mai puțin oxigen în aerul expirat, dar mai mult dioxid de carbon și vapori de apă. Dar „mai mult” și „mai puțin” sunt concepte relative.
Compoziția amestecurilor poate fi exprimată cantitativ, adică. în cifre. Compoziția unui amestec de gaze se exprimă prin fracția volumică a fiecăruia dintre componentele sale.
Fracția de volum a gazului din amestec este raportul dintre volumul unui gaz dat și volumul total al amestecului, exprimat în fracțiuni de unitate sau procent.
ϕ(gaz) =
V ( gaz ) X 100 (%). V ( amestecuri )
Fracția de volum a gazului din amestec este notă cu litera ϕ (phi). Această valoare arată cât de mult din volumul total al amestecului este ocupat de un anumit gaz. De exemplu, știți că fracția de volum a oxigenului din aer este de 21%, azotul - 78%. Restul de 1% provine din gaze nobile, dioxid de carbonși alte componente ale aerului.
Evident, suma fracțiilor de volum ale tuturor gazelor din amestec este de 100%.
Compoziția amestecurilor lichide și solide este de obicei exprimată printr-o valoare numită fracția de masă a componentului.
Fracția de masă a substanței din amestec este raportul dintre masa unei substanțe date și masa totală a amestecului, exprimată în fracțiuni de unitate sau procent.
ω(substanțe) =
m (in-va) X 100 (%). m ( amestecuri )

Aproape orice tabletă dintr-un dulap de medicamente de acasă este un amestec comprimat de una sau mai multe substanțe medicinale și un material de umplutură, care poate fi gips, amidon sau glucoză. Amestecurile pentru constructii si culinare, compozitiile si vopselele de parfumerie, ingrasamintele si materialele plastice au o compozitie care poate fi exprimata in fracții de masă componentele lor constitutive.
Substanțele cu impurități sunt, de asemenea, amestecuri. Numai în astfel de amestecuri se obișnuiește izolarea substanței principale (principale), iar componentele străine sunt numite într-un singur cuvânt - impurități. Cu cât sunt mai puține, cu atât substanța este mai pură.

În unele domenii ale tehnologiei, utilizarea unor substanțe insuficient de pure este inacceptabilă. În energia nucleară, solicitările sporite sunt puse nu numai asupra purității combustibilului nuclear, ci și asupra substanțelor din care sunt realizate instalațiile în sine. Un cip de calculator nu poate fi realizat fără un cristal de siliciu deosebit de pur. Semnalul luminos din cablul din fibră de sticlă se va „stinge” atunci când întâlnește impurități străine.
Pentru a separa componentele unui amestec sau pentru a purifica substanța principală de impurități, se folosesc diverse tehnici și metode. De regulă, substanțele dintr-un amestec își păstrează proprietățile fizice: punctul de fierbere, punctul de topire, solubilitatea în diverși solvenți. Deoarece proprietățile unei substanțe diferă
din proprietățile altuia, este posibil să se separe amestecul în componente individuale. Trecerea substanțelor de la o stare de agregare la alta este adesea folosită.
Separarea amestecurilor de substanțe lichide se bazează pe diferența dintre punctele lor de fierbere. Acest proces, după cum știți din exemplul rafinării petrolului, se numește rectificare sau distilare. Știți deja că toate gazele sunt amestecate în orice raport. Este posibil să izolați componentele individuale dintr-un amestec de gaze? Sarcina nu este ușoară. Dar oamenii de știință au propus o soluție foarte eficientă. Un amestec de gaze poate fi transformat într-un lichid și supus distilarii. De exemplu, aerul este lichefiat prin răcire și comprimare intensă, iar apoi componentele individuale sunt lăsate să fiarbă una câte una, deoarece au puncte de fierbere diferite. Primul dintre
aer lichid, azotul se evaporă, are cel mai mult temperatura scazuta fierbere (–196 °C). Argonul (–186 °C) poate fi apoi îndepărtat din amestecul lichid de oxigen și argon.
Ceea ce rămâne este oxigen aproape pur (punctul său de fierbere este de –183 °C, Fig. 8), care este destul de potrivit pentru sudarea cu gaz, producția chimică și, de asemenea, în scopuri medicale.
Distilarea este folosită nu numai pentru a separa amestecurile în componente individuale, ci și pentru a purifica substanțe.
Apa de la robinet este curată, transparentă, fără miros... Dar este această substanță pură din punctul de vedere al unui chimist? Uitați-vă în ibric: depunerile de sol și maronii rămân în interior
ca urmare a fierberii repetate a apei în ea. Dar calcarul de pe robinete? Atât apa naturală, cât și cea de la robinet sunt un amestec, o soluție de substanțe solide și gazoase.


Orez. 8. În formă lichidă
oxigenul este lumină colorată
albastru

Desigur, conținutul lor în apă este foarte mic, dar aceste impurități pot duce nu numai la formarea calcarului, ci și la consecințe mai grave. Nu este o coincidență că medicamentele pentru injecție, soluțiile de reactivi și electrolitul pentru baterie de mașină sunt preparate numai folosind apă purificată, numită apă distilată.
De unde a venit acest nume? Chestia este că distilarea se mai numește și distilare. Esența distilării este că amestecul este încălzit până la fierbere, vaporii rezultați ai substanței pure sunt îndepărtați, răciți și transformați înapoi în lichid. Dar nu mai conține contaminanți.
În condiții de laborator, distilarea se realizează folosind o instalație specială (Fig. 9). Amestecul de separat, de exemplu apă cu substanțe dizolvate în el, se toarnă într-un balon de distilare echipat cu un termometru și se încălzește până la fierbere. Balonul este conectat la un condensator descendent - un dispozitiv pentru condensarea vaporilor unei substanțe care fierbe. În acest scop, apa este furnizată în mantaua frigiderului prin furtunuri de cauciuc. apă rece. Picături de substanță pură condensate în frigider cad în balonul receptor.



Orez. 9. Instalatie de laborator pentru distilarea lichidelor:
1 – balon de distilare; 2 – termometru; 3 – frigider;
4 – receptor

Ce ar trebui să faceți dacă doriți să izolați dintr-o soluție nu un lichid, ci un solid dizolvat în ea? În acest scop, se utilizează metoda de cristalizare. Un solid poate fi izolat dintr-o soluție prin cristalizare prin evaporarea solventului. Pentru aceasta sunt concepute cupe speciale din porțelan (Fig. 10).


Orez. 10. Evaporare
soluție în porțelan
ceașcă

Această metodă este utilizată pe scară largă pentru extragerea sării din soluții concentrate de lacuri sărate.
De jur împrejur este pelin și gust de chinină,
Și, cu sifon puternic de sare,
Unitatea colorată de raze
Un val lin linge puțin.
N. Uşakov
În natură, lacurile sărate sunt ca niște boluri uriașe. Din cauza evaporării apei de pe malul unor astfel de lacuri, se cristalizează o cantitate imensă de sare care, după purificare, ajunge pe masa noastră (Fig. 11).



Orez. 11. Extragerea sării din lacurile sărate
Când se efectuează cristalizarea, nu este necesară evaporarea solventului. Se știe că atunci când este încălzită, solubilitatea majorității solidelor în apă crește; când o soluție saturată prin încălzire este răcită, o anumită cantitate de cristale va precipita.
Experimente de laborator: La 5 g de cristale portocalii de dicromat de potasiu, se adaugă câteva cristale de permanganat de potasiu (permanganat de potasiu) ca impuritate. Amestecul se dizolvă în 8-10 ml de apă clocotită. Când soluția este răcită, solubilitatea dicromatului de potasiu scade brusc și substanța precipită. Cristalele de dicromat purificate din permanganat de potasiu sunt separate și spălate cu câțiva mililitri de apă cu gheață. Dacă dizolvați substanța purificată în apă, atunci după culoarea soluției puteți determina că nu conține permanganat de potasiu, rămâne în soluția originală.
Pentru a izola substanțele insolubile din lichide, se utilizează metoda apărând . Se bazează pe diferite densități de substanțe. Dacă particulele solidului sunt suficient de mari, ele se depun rapid pe fund, iar lichidul devine transparent (Fig. 12). Poate fi scurs cu grijă din sediment. Cu cât particulele solide din lichid sunt mai mici, cu atât amestecul se va depune mai mult.



Orez. 12. Solul se depune în apă

EXPERIMENT DE LABORATOR: Turnați puțin praf de spălat vase într-un pahar de sticlă și adăugați o jumătate de pahar de apă. Se formează un amestec tulbure.
Lichidul va deveni limpede abia a doua zi. De ce stă acest amestec atât de mult? Amestecuri de două lichide care sunt insolubile unul în celălalt sunt, de asemenea, separate prin decantare. Dacă apa pătrunde în sistemul de ungere al mașinii, uleiul va trebui să fie scurs. Cu toate acestea, după ceva timp amestecul se va separa. Apa, care are o densitate mai mare, formează stratul inferior, cu un strat de ulei deasupra.Un amestec de apă și ulei, apă și ulei vegetal se depune în același mod.


Pentru a separa astfel de amestecuri, este convenabil să se utilizeze
sticlă specială de laborator numită pâlnie de separare (Fig. 13).



Orez. 13. Separarea a două lichide nemiscibile folosind o pâlnie de separare
Experimente de laborator.Într-un balon conic se toarnă volume egale de apă și ulei vegetal. Agitarea puternică sparge apa și uleiul în picături mici, formând un amestec tulbure. Se toarnă într-o pâlnie de separare. După ceva timp, amestecul se separă într-un strat de apă mai greu și ulei care plutește spre vârf. Prin deschiderea robinetului pâlniei de separare, stratul de apă este separat de stratul de ulei.
Particulele de materie solidă insolubilă pot fi separate dintr-un lichid prin filtrare. În laborator, pentru aceasta se folosește hârtie poroasă specială numită hârtie de filtru. Particulele solide nu trec prin porii hârtiei și rămân pe filtru. Lichidul cu substanțe dizolvate în el (numit filtrat) se infiltrează liber prin el și devine complet transparent.
Filtrare - un proces foarte comun în viața de zi cu zi, în tehnologie și în natură. La stațiile de tratare a apei, apa este filtrată printr-un strat de nisip curat, care reține nămol, impurități de ulei, sol și particule de argilă. Combustibilul și uleiul dintr-un motor de mașină trebuie să treacă prin elementele filtrante. Membranele celulare, pereții intestinelor sau stomacului sunt, de asemenea, filtre biologice unice, ai căror pori lasă anumite substanțe să treacă și să le rețină pe altele.
Nu numai amestecurile lichide pot fi filtrate. De mai multe ori ați văzut oameni purtând bandaje de tifon și probabil a trebuit să le folosiți singur. Câteva straturi de tifon cu vată prinsă între ele purifică aerul inhalat de particulele de praf, smog și agenți patogeni (Fig. 14). În industrie, dispozitivele speciale numite aparate respiratorii sunt folosite pentru a proteja sistemul respirator de praf. Aerul care intră în motorul mașinii este, de asemenea, curățat de praf cu ajutorul filtrelor din material textil sau din hârtie.


Orez. 14. Medicii și microbiologii protejează sistemul respirator cu bandaje speciale.


? 1. Ce este un amestec? Ce tipuri de amestecuri se disting în funcție de starea de agregare a substanțelor care le formează, pe baza omogenității?
2. Este corectă expresia „molecule de aer”? De ce? Numiți componentele constante, variabile și aleatorii ale aerului. Faceți o presupunere despre conținutul relativ al componentelor individuale în aer după o furtună, în chei adânci și pe vârfuri muntoase, într-o zonă împădurită și în apropierea unei mari întreprinderi industriale.

3. Ce volum de oxigen este conținut în 500 m3 (n.s.) de aer?
4. În gazele naturale dintr-un anumit câmp, fracțiile de volum ale hidrocarburilor saturate sunt egale: metan - 85%, etan - 10%, propan - 4% și butan - 1%. Ce volum din fiecare gaz se poate obține din 125 de litri gaz natural(Bine.)?
5. Compoziția amestecului uscat de ciment pentru lucrări de tencuială include 25% ciment și 75% nisip. Câte kilograme din fiecare componentă trebuie să luați pentru a pregăti 150 kg dintr-un astfel de amestec?
6. Numiți metodele cunoscute de dvs. pentru separarea amestecurilor. Care este baza fiecăreia dintre ele? Propuneți o metodă de separare a următoarelor amestecuri:
a) pilitură de fier și cupru;
b) nisip și rumeguș;
c) benzina si apa;
d) var cu creta (impartit in creta si apa);
e) o soluție de alcool etilic în apă.
7. În timpul unei epidemii de gripă, medicii recomandă purtarea de pansamente de tifon. Pentru ce? Cum să faci un astfel de bandaj? Cât timp poate fi purtat? Cum să restabiliți proprietățile de protecție ale bandajului?
8. Prospectorii au separat nisipul de aur de nisipul obișnuit, amestecând solul în apă și drenând lichidul noroios din sediment. De aici provine expresia „panning for gold”. Ce proprietate credeți că nisipul auriu se bazează pe separarea sa de grăunte de rocă sterilă?
9. Pregătește mesaje pe teme: „Vopsele în mâinile artistului” și „Parfumieri celebri” folosind resursele de pe Internet.