Ở lớp 8, học sinh nghiên cứu các chất và hỗn hợp tinh khiết trong một khóa học hóa học. Bài viết của chúng tôi sẽ giúp họ hiểu về chủ đề này. Chúng tôi sẽ cho bạn biết chất nào được gọi là tinh khiết và chất nào được gọi là hỗn hợp. Bạn đã bao giờ nghĩ về câu hỏi: "Có một chất hoàn toàn tinh khiết không?" Câu trả lời có thể làm bạn ngạc nhiên.
Tại sao chủ đề này lại được dạy ở trường?
Trước khi xem xét định nghĩa về "chất tinh khiết", cần phải giải quyết câu hỏi: "Chất nào chúng ta thực sự đang xử lý - chất tinh khiết hay hỗn hợp?"
Tại mọi thời điểm, sự tinh khiết của vật chất khiến không chỉ các nhà nghiên cứu, nhà khoa học mà cả những người bình thường lo lắng. Chúng ta thường có ý nghĩa gì về khái niệm này? Mỗi chúng ta đều muốn uống nước không có tạp chất kim loại nặng. Chúng tôi muốn hít thở bầu không khí trong lành không bị ô nhiễm bởi khói xe. Nhưng nước và không khí không bị ô nhiễm có thể được gọi là chất tinh khiết không? Về mặt khoa học, không.
Hỗn hợp là gì?
Vì vậy, hỗn hợp là một chất có chứa một số loại phân tử. Bây giờ hãy nghĩ về thành phần của nước chảytừ vòi - vâng, vâng, nó có rất nhiều tạp chất. Lần lượt các chất tạo nên hỗn hợp được gọi là các chất. Hãy xem xét một ví dụ. Không khí chúng ta hít thở là một hỗn hợp của nhiều loại khí khác nhau. Các thành phần tạo nên thành phần của nó là oxy, nitơ, carbon dioxide, v.v. Nếu khối lượng của một thành phần nhỏ hơn mười lần khối lượng của thành phần khác, thì chất đó được gọi là tạp chất. Thường trong tự nhiên có không khí bị ô nhiễm bởi các tạp chất của hydro sunfua. Khí này có mùi giống như trứng thối và rất độc đối với con người. Khi những người đi nghỉ đốt lửa ở bờ sông, nó sẽ làm ô nhiễm không khí với carbon dioxide, một lượng lớn cũng rất nguy hiểm.
Những anh chàng đặc biệt nhanh nhạy có thể đã có câu hỏi: "Loại nào phổ biến hơn - các chất hay hỗn hợp nguyên chất?" Để trả lời câu hỏi của bạn: “Về cơ bản mọi thứ xung quanh chúng ta đều là hỗn hợp.”
Thiên nhiên thật tuyệt vời.
Vài lời về các loại chất tinh khiết
Ở phần đầu của bài viết, chúng tôi đã hứa sẽ nói về việc liệu các chất tồn tại hoàn toàn không có tạp chất hay không. Bạn có nghĩ rằng có như vậy? Chúng ta đã nói về nước máy. Nhưng nước suối có lẫn tạp chất được không? Câu trả lời cho câu hỏi này rất đơn giản: các chất hoàn toàn tinh khiết không xảy ra trong tự nhiên. Tuy nhiên, trong giới khoa học, người ta thường nói về độ tinh khiết tương đối của một chất. Nó nghe như thế này: "Bản chất là tinh khiết, nhưng có một sự báo trước." Vì vậy, ví dụ, nó có thể sạch về mặt kỹ thuật. Mực tím đen có lẫn tạp chất. Nếu chúng không thể được phát hiện bằng một phản ứng hóa học, thì điều nàychất được cho là tinh khiết về mặt hóa học. Đây là nước cất.
Về độ sạch
Vì vậy, đã đến lúc nói về vật chất thuần túy. Đây là chất mà trong thành phần của nó có các hạt chỉ thuộc một loại. Nó chỉ ra rằng nó có tính chất đặc biệt. Nó có một tên khác: chất riêng lẻ. Chúng ta hãy thử mô tả các đặc tính của nước tinh khiết:
- chất riêng: nước cất;
- điểm sôi - 100 ° C;
- điểm nóng chảy - 0 ° C;
- nước này không có vị, không có mùi hay màu.
Cách tách các chất?
Câu hỏi này cũng có liên quan. Rất thường xuyên trong cuộc sống hàng ngày và tại nơi làm việc (ở mức độ lớn hơn) một người tách biệt các chất. Vì vậy, ví dụ, kem được hình thành trong sữa, có thể thu được từ bề mặt nếu sử dụng phương pháp lắng. Trong quá trình lọc dầu, một người sản xuất xăng, nhiên liệu tên lửa, dầu hỏa, dầu máy, v.v. Ở tất cả các giai đoạn chế biến, một người sử dụng nhiều phương pháp để tách hỗn hợp, tùy thuộc vào trạng thái tập hợp của chất. Chúng ta hãy xem xét từng cái.
Lọc
Phương pháp này được sử dụng khi có một chất lỏng chứa các hạt rắn không hòa tan. Ví dụ, nước và cát sông. Hỗn hợp này được đưa qua một bộ lọc. Do đó, cát được giữ lại trong bộ lọc, và nước sạch đi qua nó một cách bình tĩnh. Chúng tôi hiếm khi coi trọng điều này, nhưng hàng ngày trong nhà bếp, nhiều người dân thành phố chạy nước máy qualàm sạch bộ lọc. Vì vậy, ở một mức độ nào đó, bạn có thể coi mình là một nhà khoa học!
An cư
Chúng tôi đã nói một vài lời về phương pháp này ngay trên đây. Tuy nhiên, chúng ta hãy xem xét nó chi tiết hơn. Các nhà hóa học sử dụng phương pháp này khi cần tách huyền phù hoặc nhũ tương. Ví dụ, nếu dầu thực vật đã xâm nhập vào nước sạch, thì hỗn hợp tạo thành phải được lắc, sau đó để nó ủ trong một thời gian. Sau đó, một người sẽ quan sát thấy hiện tượng khi dầu ở dạng màng bao phủ nước.
Trong phòng thí nghiệm, các nhà hóa học sử dụng một phương pháp khác gọi là phễu chiết. Khi sử dụng phương pháp thanh lọc này, một chất lỏng đậm đặc sẽ thâm nhập vào vật chứa, và những gì nhẹ hơn vẫn còn lại.
Phương pháp giải quyết có một nhược điểm nghiêm trọng - đó là tốc độ quy trình thấp. Trong trường hợp này, cần một thời gian dài để hình thành kết tủa. Trong các xí nghiệp công nghiệp vẫn sử dụng phương pháp này. Các kỹ sư thiết kế các cấu trúc đặc biệt được gọi là "bể chứa".
Nam châm
Mỗi chúng ta đều chơi với nam châm ít nhất một lần trong đời. Khả năng thu hút kim loại tuyệt vời của nó dường như là một điều kỳ diệu. Những người tháo vát đã đoán sử dụng một nam châm để tách các hỗn hợp. Ví dụ, có thể tách mạt gỗ và mạt sắt bằng nam châm. Nhưng điều đáng nói là nó không thể hút tất cả các kim loại, chỉ những hỗn hợp có chứa sắt từ mới chịu tác dụng của nó. Chúng bao gồm niken, terbi, coban, erbi vàvv
Chưng
Thuật ngữ này có nguồn gốc từ tiếng Latinh, trong bản dịch có nghĩa là "những giọt nước chảy ra." Phương pháp này là sự phân tách hỗn hợp dựa trên sự khác nhau về nhiệt độ sôi của các chất. Chính phương pháp này sẽ giúp tách nước và cồn. Chất cuối cùng bay hơi ở + 78 ° C. Khi hơi của nó chạm vào các bức tường và bề mặt lạnh, hơi đó sẽ ngưng tụ lại, chuyển thành chất lỏng.
Trong công nghiệp nặng, các sản phẩm dầu, kim loại nguyên chất và các chất thơm khác nhau được chiết xuất bằng phương pháp này.
Các chất khí có thể tách ra được không?
Chúng ta đã nói về các chất và hỗn hợp tinh khiết ở trạng thái lỏng và rắn. Nhưng nếu cần tách các hỗn hợp khí thì sao? Những người đứng đầu trong ngành công nghiệp hóa học ngày nay thực hành một số phương pháp vật lý để tách hỗn hợp khí:
- ngưng tụ;
- hấp thụ;
- màng ngăn cách;
- trào ngược.
Vì vậy, trong bài viết của chúng tôi, chúng tôi đã xem xét khái niệm về các chất và hỗn hợp tinh khiết. Chúng tôi đã tìm ra những gì phổ biến hơn trong tự nhiên. Bây giờ bạn đã biết các cách khác nhau để tách hỗn hợp - và bạn có thể tự mình chứng minh một số cách trong số đó, chẳng hạn như nam châm. Chúng tôi hy vọng rằng bài viết của chúng tôi hữu ích cho bạn. Tìm hiểu khoa học ngay hôm nay để ngày mai nó sẽ giúp bạn giải quyết mọi vấn đề - cả ở nhà và sản xuất!
