Sarja sisältää vain puhtaita aineita. Puhtaita aineita ja seoksia. Seosten erotusmenetelmät

Kaikki olemassa olevat esineet, nesteet ja kaasut ovat puhtaita aineita ja seoksia. Tietämättä, mitä ne ovat, on erittäin helppo sekoittaa heidät. Kuinka erottaa toinen toisistaan? Selvitetään se.

Elementeistä aineisiin

IN nykyinen hetki tunnetaan maailmassa 118 kemiallisia alkuaineita. Niillä on omat nimensä ja kemialliset symbolinsa, jotka on nimetty latinalaisilla kirjaimilla. Jokainen niistä edustaa yhtä atomityyppiä, jolla on tietty määrä elektroneja järjestettynä tiukkaan järjestykseen.

Elementit ovat ainutlaatuisia rakennusmateriaalit. Niitä voidaan verrata tiileihin: koskettaessaan ne muodostavat seinät tai jopa kokonaisen rakennuksen. Siten yhden alkuaineen atomit voivat "rakentaa" yksinkertaisen aineen (happi O 2, vety H 2, typpi N 2 jne.) yhdistämällä keskenään. Kompleksi puolestaan ​​muodostuu eri alkuaineiden (vesi H 2 O, ammoniakki NH 3 jne.) fuusiosta.

Molemmissa tapauksissa ne ovat puhtaita aineita. Miksi? Koska yhteys tapahtuu kemiallisten reaktioiden kautta. Tässä tapauksessa energiaa voidaan vapauttaa tai absorboida.

Mikä on seos?

Seos koostuu myös kahdesta tai useammasta eri komponentista. Mutta sen osat eivät ole yksittäisiä elementtejä, vaan aineita (ne voivat olla sekä monimutkaisia ​​että yksinkertaisia). Seokset voivat olla heterogeenisiä tai homogeenisia.

Ensimmäiset ovat paljon helpompi ymmärtää. Niissä komponentit sekoitetaan puhtaasti mekaanisesti ja erotetaan helposti toisistaan ​​suodattamalla, magneetilla, laskeuttamalla ja muilla menetelmillä. Heterogeeniset seokset ovat heterogeenisiä, ja niiden komponentit säilyttävät täysin yksilölliset ominaisuutensa.

Esimerkki tällaisesta muodostumisesta on jokihiekan lisääminen veteen. Ne eivät pysty sekoittumaan ja muodostamaan uutta ainetta, ja ne erottuvat helposti, jos käytät seulaa.

Homogeeniset seokset muodostavat näennäisesti homogeenisen aineen. Ne ovat kaasuja, kiinteitä tai nestemäisiä liuoksia. Niiden komponentit säilyttävät myös ensisijaiset ominaisuutensa, mutta niitä ei voida erottaa mekaanisesti. Niiden erottamiseen käytetään kehittyneempiä menetelmiä: tislaus, kiteyttäminen, sorptio (absorptio), uutto (yhden komponentin liukeneminen) jne.

Tyypillinen homogeeninen seos on ilma. Se koostuu erilaisista kaasuista, pölyjyväisistä, vesipisaroista. Merivesi ei myöskään ole puhdasta ainetta. Itse veden lisäksi se sisältää metallisuoloja (natrium, kloori, kalium ja muut).

Seosten ja aineiden erot

Joskus seokset ja puhtaat aineet ovat erittäin helppoja sekoittaa keskenään. Esimerkiksi messingillä on metalliset ominaisuudet ja näyttää joltain metallilta. Se on kuitenkin seos, joka koostuu kuparista, sinkistä ja muista komponenteista (usein tinasta, nikkelistä, lyijystä, raudasta).

Mitä eroa sillä on? Suurin ero on, että aine on täysin homogeeninen muodostelma. Sen komponentit voidaan erottaa vain kemiallisilla reaktioilla. Puhtaan aineen ominaisuudet eroavat sen yksittäisten komponenttien ominaisuuksista uusi rakenne ja hankkii muita ominaisuuksia.

Lisäksi aineella on jatkuva koostumus. On jopa erityinen rekisteri, jossa on luettelo kaikista tunnetuista rakenteista. Seoksella ei päinvastoin ole selkeää koostumusta. Samassa messingissä voi olla vähemmän nikkeliä ja enemmän toista metallia, mutta se on silti messinkiä. Voit esimerkiksi lisätä teehen enemmän tai vähemmän sokeria, mutta se ei estä sitä olemasta teetä. Jos molekyylistä puhdasta vettä H 2 O poistaa hapen (O), niin se ei ole vettä, vaan vetymolekyyli - väritön kaasu.

Erittäin puhdasta ainetta

Luonnossa seokset ovat yleisempiä kuin aineet. Joten sisään maankuorta Mineraaleja, metallimalmeja ja kaasuja on monia, mutta niitä on vaikea kutsua puhtaiksi. Suurin osa niistä sisältää epäpuhtauksia.

Ne eivät yleensä sovellu teolliseen tuotantoon. Siksi ne puhdistetaan ja erotetaan toisistaan ​​kaikin mahdollisin tavoin. Aineita, jotka sisältävät niin pienen prosenttiosuuden epäpuhtauksia, että ne eivät voi vaikuttaa sen ominaisuuksiin, kutsutaan ultrapuhtaiksi tai erityisen puhtaiksi. Ne saadaan erittäin huolellisella puhdistuksella. Siten puolijohteiden luomiseen tarvitaan mahdollisimman homogeeninen aine, joten sen materiaalin lisäksi myös sen valmistushuoneen ilma poistetaan epäpuhtauksista.

Jokaisella aineella on joukko sille ainutlaatuisia ominaisuuksia, mutta nämä ominaisuudet ovat täysin erityisiä vain yksittäiselle aineelle, jota ei ole sekoitettu muiden aineiden kanssa. Siksi on tarpeen erottaa puhtaat aineet aineseoksista.

PUHTAAT AINEET

Fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet ovat vakioita, jos aine on puhdasta.

Esimerkkejä käytännössä puhtaista aineista ovat metallit, joiden epäpuhtauspitoisuus ei ylitä useita sadasosia tai tuhannesosia massaprosentista. Esimerkiksi kupari, jonka puhtaus on 99,99 %, tai kultaharkot, joissa sen pitoisuus ilmaistaan ​​99,999 %:n lukuina. Tämä tarkoittaa, että jokaista 100 000 metalliatomia kohden on vain yksi muu atomi.

Aineita, jotka eivät sisällä muiden aineiden epäpuhtauksia, kutsutaan puhtaiksi. Jokaisella puhtaalla aineella on joukko sille ainutlaatuisia ominaisuuksia. Ominaisuuksien pysyvyys on merkki aineen puhtaudesta.

AINESEOKSET

Luonnossa aineita ei juuri koskaan löydy puhdas muoto. Jotkut aineet sekoitetaan keskenään toisten kanssa seoksiksi.

Jos seos koostuu lähes kokonaan yhdestä aineesta, se on yleensä nimetty itse aineen mukaan. Esimerkkejä seoksista, joissa kohtaat jokapäiväistä elämää, on esitetty kuvassa.

Voidaan nähdä, että nämä seokset koostuvat useista komponentit- komponentit.

Mineraalit ovat useiden aineiden seos

Maito on heterogeeninen seos

SEOSTEN EROTTELU

Puhtaat aineet ovat harvinaisia ​​esimerkiksi kemianlaboratorioissa, apteekeissa ja kemiantehtaissa (esimerkkejä puhtaista aineista on esitetty kuvassa).


Niiden saamiseksi sinun on opittava erottamaan seokset ja eristämään jokainen aine erikseen. Tämän saavuttamiseksi on olemassa erilaisia ​​menetelmiä seosten erottamiseksi.

HETEROMOGEENISTEN SEOSTEN EROTTELU

Yksi yksinkertaisimmista erotusmenetelmistä on tukemalla. Tämä menetelmä perustuu seoksen komponenttien eri tiheyksiin, ja sitä voidaan käyttää kahden nestemäisen aineen (esimerkiksi bensiini - vesi), nestemäisen ja kiinteän aineen (esimerkiksi hiekka - vesi) heterogeenisten seosten erottamiseen.

Tällainen menetelmä suodatus, perustuu joidenkin huokoisten materiaalien kykyyn pidättää hiukkasia, joiden koko on suurempi koko tämän materiaalin huokoset. Suodatuksen avulla voit erottaa heterogeeniset kiinteiden ja nestemäisten aineiden seokset (liitu - vesi, savi - vesi).

Eri aineiden seosten erottaminen sedimentoinnilla ja suodatuksella

HOMOGEENISTEN SEOSTEN EROTTELU

- Haihtuminen. Menetelmä perustuu seoksen komponenttien kiehumispisteiden eroihin ja sitä voidaan käyttää homogeenisten kiinteiden ja nestemäisten aineiden seoksien erottamiseen (suola - vesi, sokeri - vesi). Haihdutusmenetelmää käytetään yleensä silloin, kun kiinteiden ja nestemäisten aineiden homogeenisesta seoksesta on erotettava vain kiinteä aine.

Haihtuminen. Suolan haihdutus suolajärvellä

- Tislaus (tai tislaus) seoksen komponenttien kiehumispisteiden erojen perusteella. Tislausta käytetään useimmiten useiden nestekomponenttien tai kiinteiden ja nestemäisten komponenttien homogeenisten seosten erottamiseen. Toisin kuin haihdutusmenetelmässä, tislausta käytetään erottamaan kaikki komponentit seoksesta. Kemiallisissa laboratorioissa tällä menetelmällä saadaan tislattua vettä, joka ei sisällä liuenneita suoloja. Lähi-idässä tätä menetelmää käytetään laajalti juomaveden saamiseksi merivedestä.


Laboratoriolaitteisto nesteiden tislaukseen

Joten tänään opimme:

Aineita, jotka eivät sisällä muiden aineiden epäpuhtauksia, kutsutaan puhtaiksi;

Puhtaalla aineella on pysyviä ominaisuuksia, joiden perusteella se voidaan erottaa muista aineista;

Seokset voivat olla homogeenisia tai heterogeenisia;

Aineita voidaan eristää heterogeenisestä seoksesta laskeuttamalla ja suodattamalla;

Aineet voidaan eristää homogeenisesta seoksesta haihduttamalla ja tislaamalla.

Tee kappaletesti

I. Uusi materiaali

Oppituntia valmistellessaan kirjoittaja käytti seuraavia materiaaleja: N.K. Cheremisina,

kemian opettaja lukio № 43

(Kaliningrad),

Elämme keskuudessa kemikaaleja. Hengitämme sisään ilmaa, ja tämä on kaasujen seos ( typpi, happi ja muut), hengitä ulos hiilidioksidia. Pestään itsemme vettä- Tämä on toinen aine, yleisin maan päällä. Juomme maitoa- seos vettä pienten maitopisaroiden kanssa rasvaa, eikä vain: täällä on myös maitoproteiinia kaseiini, mineraali suolaa, vitamiinit ja jopa sokeria, mutta ei sellaista, jolla he juovat teetä, vaan erityistä, maitoa - laktoosi. Syömme omenoita, jotka koostuvat useista kemikaaleista - täällä ja sokeria, Ja omenahappo, Ja vitamiinit... Kun pureskelut omenanpalat joutuvat vatsaan, niihin alkavat vaikuttaa ihmisen ruuansulatusmehut, jotka auttavat imemään kaikki maukkaat ja terveelliset aineet paitsi omenan, myös minkä tahansa muun ruoan. Emme vain elä kemikaalien keskellä, vaan olemme itsekin niistä tehty. Jokainen ihminen - hänen ihonsa, lihaksensa, verensä, hampaansa, luunsa, hiuksensa on rakennettu kemikaaleista, kuin tiilitalo. Typpi, happi, sokeri, vitamiinit ovat luonnollista, luonnollista alkuperää olevia aineita. Lasi, kumi, teräs on myös aine, tarkemmin sanottuna, materiaaleja(aineseokset). Sekä lasi että kumi ovat keinotekoista alkuperää, niitä ei ollut luonnossa. Täysin puhtaita aineita ei löydy luonnosta tai niitä löytyy hyvin harvoin.

Miten puhtaat aineet eroavat aineseoksista?

Yksittäisellä puhtaalla aineella on tietty joukko tunnusomaisia ​​ominaisuuksia (vakiofysikaaliset ominaisuudet). Vain puhtaalla tislatulla vedellä on sulamispiste = 0 °C, kiehumispiste = 100 °C, eikä sillä ole makua. Merivesi jäätyy alhaisemmassa lämpötilassa ja kiehuu korkeammassa lämpötilassa sen maku on karvas ja suolainen. Mustanmeren vesi jäätyy alhaisemmassa lämpötilassa ja kiehuu korkeammassa lämpötilassa kuin Itämeren vesi. Miksi? Tosiasia on, että merivesi sisältää muita aineita, esimerkiksi liuenneita suoloja, ts. se on erilaisten aineiden seos, jonka koostumus vaihtelee suuresti, mutta seoksen ominaisuudet eivät ole vakioita. Seoksen käsitteen määritelmä annettiin 1600-luvulla. Englantilainen tiedemies Robert Boyle : "Seos on yhtenäinen järjestelmä, joka koostuu heterogeenisistä komponenteista."

Seoksen ja puhtaan aineen vertailuominaisuudet

Vertailun merkkejä

Puhdas aine

Seos

Yhdiste

Vakio

Oikullinen

Aineet

Sama asia

Eri

Fysikaaliset ominaisuudet

Pysyvä

Oikullinen

Energia muuttuu muodostumisen aikana

Tapahtuu

Ei tapahdu

Erottaminen

Kemiallisten reaktioiden kautta

Fyysisin menetelmin

Seokset eroavat toisistaan ulkonäkö.

Seosten luokitus on esitetty taulukossa:

Otetaan esimerkkejä suspensioista (jokihiekka + vesi), emulsioista (kasviöljy + vesi) ja liuoksista (ilma pullossa, ruokasuola + vesi, pieni muutos: alumiini + kupari tai nikkeli + kupari).

Suspensioissa näkyvät kiinteän aineen hiukkaset, emulsioissa - nestepisaroita, tällaisia ​​seoksia kutsutaan heterogeenisiksi (heterogeenisiksi), ja liuoksissa komponentit eivät ole erotettavissa, ne ovat homogeenisia (homogeenisiä) seoksia.

Seosten erottelumenetelmät

Luonnossa aineet esiintyvät seosten muodossa. Laboratoriotutkimukseen, teolliseen tuotantoon sekä farmakologian ja lääketieteen tarpeisiin tarvitaan puhtaita aineita.

Käytetään aineiden puhdistamiseen eri tavoilla seosten erottaminen

Nämä menetelmät perustuvat eroihin seoksen komponenttien fysikaalisissa ominaisuuksissa.

Harkitsemme tavoillaerottaminenheterogeeninen Ja homogeeninen seokset .

Esimerkki seoksesta

Erotusmenetelmä

Suspensio - jokihiekan ja veden seos

Edunvalvonta

Erottaminen puolustaa perustuu aineiden eri tiheyksiin. Raskaampi hiekka laskeutuu pohjalle..Laskeutumisen seurauksena sumusta putoaa kastetta, savusta noki ja maitoon kermaa.

Veden ja kasviöljyn seoksen erottaminen laskeuttamalla

Hiekan ja ruokasuolan seos vedessä

Suodatus

Mikä on perusta heterogeenisten seosten erottamiselle? suodatus?Aineiden erilaisesta liukoisuudesta veteen ja eri hiukkaskokoon. Kautta Suodattimen huokosten läpi kulkee vain niihin verrattavissa olevia ainehiukkasia, kun taas suuremmat hiukkaset jäävät suodattimeen. Näin voit erottaa heterogeenisen sekoituksen ruokasuolaa ja jokihiekkaa.Suodattimina voidaan käyttää erilaisia ​​huokoisia aineita: puuvillaa, hiiltä, ​​leivottua savea, puristettua lasia ja muita. Suodatusmenetelmä on työn perusta kodinkoneet, kuten pölynimurit. Sitä käyttävät kirurgit - sideharsosidokset; poraajat ja hissityöntekijät - hengityssuojaimet. Ilfin ja Petrovin teoksen sankari Ostap Bender onnistui ottamaan yhden Ellochka the Ogressin ("Kaksitoista tuolia") tuoleista käyttämällä teesiivilä teenlehtien suodattamiseen.

Rauta- ja rikkijauheen seos

Toimi magneetilla tai vedellä

Rautajauhetta veti puoleensa magneetti, mutta rikkijauhetta ei..

Kostumaton rikkijauhe kelluu veden pinnalle ja raskas kostuva rautajauhe laskeutui pohjalle.

Rikin ja raudan seoksen erottaminen magneetilla ja vedellä

Suolaliuos vedessä on homogeeninen seos

Haihtumista tai kiteytymistä

Vesi haihtuu jättäen suolakiteitä posliinikuppiin. Kun vesi haihdutetaan Elton- ja Baskunchak-järvistä, saadaan ruokasuolaa. Tämä erotusmenetelmä perustuu liuottimen ja liuenneen aineen kiehumispisteiden eroihin. Jos jokin aine, esimerkiksi sokeri, hajoaa kuumennettaessa, vesi ei haihdu kokonaan - liuos haihdutetaan ja sitten sokerikiteet saostuvat. kylläinen liuos Joskus on tarpeen poistaa epäpuhtaudet liuottimista, joiden kiehumislämpötila on alempi, esimerkiksi vesi suolasta. Tässä tapauksessa aineen höyryt on kerättävä talteen ja kondensoitava jäähdytettäessä. Tätä homogeenisen seoksen erottamismenetelmää kutsutaan tislaus tai tislaus. Erikoislaitteissa -tislaajat tuottavat tislattua vettä , mikäkäytetään farmakologian, laboratorioiden, autojen jäähdytysjärjestelmien tarpeisiin . Kotona voit rakentaa tällaisen tislaajan:

Jos erotat alkoholin ja veden seoksen, niin alkoholi, jonka kiehumispiste = 78 °C, tislataan ensin pois (kerätään vastaanottavaan koeputkeen) ja vesi jää koeputkeen. Tislaamalla tuotetaan öljystä bensiiniä, kerosiinia ja kaasuöljyä.

Homogeenisten seosten erottaminen

Erityinen menetelmä komponenttien erottamiseksi, joka perustuu niiden erilaiseen imeytymiseen tietyssä aineessa, on kromatografia.

Voit kokeilla seuraavaa koetta kotona. Ripusta suodatinpaperinauha punaisen mustesäiliön päälle ja upota siihen vain nauhan pää. Liuos imeytyy paperiin ja nousee sitä pitkin. Mutta maalin nousuraja on jäljessä veden nousurajasta. Näin erotetaan kaksi ainetta: vesi ja musteen väriaine.

Venäläinen kasvitieteilijä M. S. Tsvet eristi kromatografian avulla ensimmäisenä klorofyllin kasvien vihreistä osista. Teollisuudessa ja laboratorioissa tärkkelystä, hiiltä, ​​kalkkikiveä ja alumiinioksidia käytetään kromatografiassa suodatinpaperin sijasta. Vaaditaanko aina aineita, joiden puhdistusaste on sama?

Eri tarkoituksiin tarvitaan aineita, joiden puhdistusaste vaihtelee. Keittovesi on jätettävä seisomaan riittävästi epäpuhtauksien ja desinfiointiin käytetyn kloorin poistamiseksi. Juomavesi tulee ensin keittää. Ja kemiallisissa laboratorioissa liuosten valmistukseen ja kokeiden suorittamiseen lääketieteessä tarvitaan tislattua vettä, joka on puhdistettu mahdollisimman paljon siihen liuenneista aineista. Erityisen puhtaita aineita, joiden epäpuhtauspitoisuus ei ylitä prosentin miljoonasosaa, käytetään elektroniikassa, puolijohdeteollisuudessa, ydintekniikassa ja muilla tarkkuusteollisuuden aloilla..

Lue L. Martynovin runo "Tislattu vesi":

Vesi
Suosittu
Kaatamaan!
Hän
Loistanut
Niin puhdasta
Ei väliä mitä humalaan,
Ei pesua.
Eikä tämä ollut ilman syytä.
Hän kaipasi
Pajut, tala
Ja kukkivien viiniköynnösten katkeruus,
Hänellä ei ollut tarpeeksi merilevää
Ja kala, rasvainen sudenkorennoista.
Hän kaipasi aaltoilua
Hän kaipasi virtausta kaikkialle.
Hänellä ei ollut tarpeeksi elämää
Puhdas -
Tislattu vesi!

Tislattua vettä käyttämällä

II. Konsolidointitehtävät

1) Työskentele simulaattoreiden nro 1-4 kanssa(tarpeellistalataa simulaattori, se avautuu Internet Explorer -selaimessa)

OSA I. YLEINEN KEMIIA

6. Aineseokset. Ratkaisut

6.2. Seokset, niiden tyypit, nimet, koostumus, erotusmenetelmät

Seokset ovat kokoelma erilaisia ​​aineita, jotka voidaan yhdistää yhdeksi fyysinen keho. Jokaista seoksen sisältämää ainetta kutsutaan komponentiksi. Sekoitettuna uutta ainetta ei esiinny. Kaikki seokseen kuuluvat aineet säilyttävät ominaisuutensa. Mutta fysikaaliset ominaisuudet seokset eroavat yleensä yksittäisten komponenttien fysikaalisista ominaisuuksista. Seokset voivat olla homogeenisia tai heterogeenisia.

Homogeeniset (homogeeniset) seokset ovat seoksia, joissa komponentit sekoitetaan molekyylitasolla (yksifaasimateriaali); niitä ei voida havaita paljaalla silmällä katsottaessa tai edes tehokkaita optisia laitteita käytettäessä. Esimerkiksi sokerin, ruokasuolan, alkoholin, etikkahapon, metalliseosten, ilman vesiliuokset.

Epähomogeeniset (heterogeeniset) seokset muodostavat niin kutsuttuja dispergoituneita systeemejä. Ne muodostuvat sekoittamalla kahta tai useampaa ainetta, jotka eivät liukene toisiinsa (eivät muodosta homogeenisiä järjestelmiä) eivätkä reagoi kemiallisesti. Dispergoitujen järjestelmien komponentteja kutsutaan dispersioväliaineeksi ja dispergoituneeksi faasiksi; niiden välillä on rajapinta.

Dispergoituneen faasin hiukkaskoon perusteella järjestelmät jaetaan:

Karkea (> 10 -5 m);

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

Ultramikroheterogeeniset (10 -9 -10 -7 m) tai soolit (kolloidiset järjestelmät) 1.

Jos dispergoituneen faasin hiukkaset ovat samankokoisia, järjestelmiä kutsutaan monodisperssiksi; jos erilaisia ​​- polydisperssiä (sellaisia ​​ovat melkein kaikki luonnollisia järjestelmiä). Dispersioväliaineen ja dispergoidun faasin aggregaatiotilasta riippuen erotetaan seuraavat yksinkertaiset dispersiojärjestelmät:

Hajallaan oleva faasi

Dispersiivinen väliaine

Nimitykset

Nimi

Esimerkki

kaasumaista

kaasumaista

v/v

ei muodostu*

nestettä

v/v

kaasuemulsio, vaahto

meri, saippuavaahto

kovaa

g/t

huokoinen runko (kiinteä vaahto)**

hohkakivi, aktiivihiili

nestettä

kaasumaista

v/v

aerosoli

pilvet, sumu

nestettä

v/v

emulsio

maitoa, öljyä

kovaa

r/t

kapillaarijärjestelmät

veteen liotettu vaahtosieni

kovaa

kaasumaista

t/v

aerosoli

savu, hiekkamyrsky

nestettä

t/v

suspensio, sooli, suspensio

tahna, saven suspensio vedessä

kovaa

t/t

kiinteä heterogeeninen järjestelmä

kivet, betoni, metalliseokset

* Kaasut muodostavat homogeenisia seoksia (kaasumaisia ​​liuoksia).

** Huokoiset kappaleet jaetaan:

mikrohuokoinen (2 nm);

Lesohuokoinen (2-50 nm);

Makrohuokoinen (> 50 nm).

Seokset erotetaan fysikaalisilla menetelmillä. Heterogeenisten seosten erottamiseen käytetään sedimentaatiota, suodatusta, flotaatiota ja joskus magneetin toimintaa.

Edunvalvonta

Erottaa seoksen, joka sisältää veteen liukenemattomia kiinteitä hiukkasia tai toisiinsa liukenemattomia nesteitä. Kiinteät liukenemattomat hiukkaset tai nestepisarat laskeutuvat astian pohjalle tai kelluvat seoksen pinnalle. Käytä erotussuppiloa sellaisten nesteiden erottamiseen, jotka eivät sekoitu.

savi ja vesi; kupariviilat, sahanpuru ja vesi; öljyä ja vettä

Suodatus

Liukoisten ja liukenemattomien aineiden seoksen erottaminen liuottimessa. Kiinteitä liukenemattomia hiukkasia jää suodattimeen

vesi + hiekka; vesi + sahanpuru

Kellunta

Eri kostuvuusindeksien omaavien aineseosten erottamiseen

Mineraalien rikastus

Magneetin toiminta

Rautaa tai muita metalleja sisältävien seosten erottamiseen ( Ni, Co ), joita magneetti vetää puoleensa (ferromagneetit)

rauta + rikki; rauta + hiekka

Homogeenisten seosten erottamiseen käytetään haihdutusta ja tislausta (tislaus).

_____________________________________________________________

1 Jos dispergoidun faasin hiukkaskoot eivät ylitä molekyylien tai ionien kokoa (1 nm asti), tällaisia ​​järjestelmiä kutsutaan todellisiksi ratkaisuiksi.


Aihe. Puhtaat aineet ja seokset.

Sisältötavoitteet:

Koulutus:

    muodostavat käsitteen puhtaasta aineesta ja seoksesta.

Kehittävä:

    kehittää kykyä tunnistaa puhtaita aineita ja seoksia;

    kehittää kykyä laatia toimintasuunnitelma aineseosten erottamiseksi;

    kehittää kykyä erottaa seoksia suodattamalla ja magneetin vaikutuksella.

    esitellä adsorption, sedimentoinnin ja dekantoinnin käsitteet.

Koulutus:

    edistää kiinnostuksen muodostumista tietoa, taitoja ja oman toiminnan riittävää arviointia kohtaan.

Odotettu tulos : Jokaisen opiskelijan tulee ymmärtää selkeästi käsitteet "puhdas aine", "seos", osata erottaa seoksia, löytää syy-seuraus-suhteita, muotoilla tiedon, kokeellisen tiedon ja elämänkokemuksen perusteella johtopäätöksiä, todistaa niiden oikeellisuus, reflektoiva toiminta .

Opetusmenetelmät: ongelma.

Oppitunnin tyyppi: yhdistettynä.

Järjestäytymismuodot kognitiivinen toiminta opiskelijat: frontaalinen, höyry ja yksilöllinen.

Oppimistyökalut:

    Kemian "Johdantokurssi" - oppikirja yleiskoulujen 7. luokalle, toimittanut O.S. Gabrielyan - M., Bustard, 2006.

    Esitys MS Power Pointissa.

    Esittelykokeilu:

    • Seoksen erottaminen suodattamalla;

      Seoksen erottaminen magneetin vaikutuksesta.

Laitteet ja aineet: Tietokone, projektori.

    Veteen liukenemattoman aineen ja liuottimen seoksen erottaminen (liukoinen aine): Laboratorioteline, jossa on rengas, suppilo, suodatinpaperi, lasisauva, pullo tai dekantterilasi.

Oppitunnin edistyminen

A) Motivaatio-orientoiva vaihe.

I. Organisatorinen hetki.

Tervehdys, opiskelijoiden emotionaalisen tunnelman tunnistaminen.

Mitä on tapahtunut massaosuus liuennut aine (on liuenneen aineen suhde liuoksen massaan ).

Millä massaosuudella mitataan?prosentteina )

Missä voi ja kannattaa hyödyntää ratkaisujen valmistelua koskevaa tietoa?

Millä alueilla kansantaloutta voit käyttää ratkaisuja ja

Mitä ammatteja tunnet näiltä aloilta?

kotona (sisäkukkien ruokinta, oikea määrä puhdistusaineita)

IN elintarviketeollisuus (kokit, teknikot )

IN maataloudessa (agronomit laske lannoitteet kasvaville kasveille)

Apteekeissa (farmakologeja )

Lääketieteessä (sairaanhoitajat ovat erittäin tärkeitä, koska he laimentavat lääkkeitä, ja lääkärit koska he määräävät lääkkeitä )

Rakentamisessa (maalari, rappaaja , erilaisia ​​rakennusseoksia, liiman laimennus )

II. Valmistautuminen uuden materiaalin havaitsemiseen. Aiheen ilmoitus.

Selvitetään kysymyksiä keskustelun kautta :

? Miten keksit suolaa ja vettä sekoittamalla saatuja liuoksia, ovatko sokeri ja vesi puhtaita aineita?

? Tiedätkö minkälaista vettä kutsutaan tislatuksi? (puhdas ), ja mikä on merivettä? (aineiden sekoitus ).

Kirjoitetaan nyt tämän päivän oppitunnin aihe:"Puhtaat aineet ja seokset"

? Mitä haluaisit tietää tästä aiheesta? Mitä tavoitteita asettaisit itsellesi tämän päivän oppitunnilla?

Tuntitavoitteista keskustellaan opiskelijoiden kanssa ja yhteisten toimien tuloksena.

Ota selvää:

    Mitä ainetta pidetään puhtaana?

    Mikä on seos?

    Millaisia ​​seoksia on olemassa?

    Millä tavoin seokset voidaan erottaa?

B) Toiminta- ja toimeenpanovaihe.

1. Uuden materiaalin selitys.

A)Puhdas aine.

Aloitetaan nyt tavoitteidemme toteuttaminen.

Opettaja näyttää dia ja selittää koeolosuhteet (tislattu ja merivesi kuumennettiin kiehuvaksi kahdessa astiassa). Kautta tietty aika Näiden astioiden kiehumislämpötilat mitattiin.

Opiskelijat keskustella kokeen tuloksista. Se ehdottaa itseäänkysymys-ongelma , jonka ääneen esittääopettaja, "Miksi merivedessä on t paali ei vakio eri aikavälein verrattuna t paali tislattua vettä."

Opiskelijat päättävät että meriveden suolaisuus vaikuttaa t paali . Opettajan avulla muotoillaan määritelmä”Puhdas aine on aine, jolla on jatkuvat fysikaaliset ominaisuudet (kiehumispisteet, sulamispisteet, tiheys).

Dia näkyy

Kaverit kirjoittavat johtopäätöksensä tietopaperille.

Opettaja täydentää että puhdas aine voi sisältää epäpuhtauksia, jos pieniä määriä, niin ne eivät vaikuta fysikaalisiin ja kemiallisiin ominaisuuksiin.Esimerkki puhtaasta aineesta – tislattua vettä.

b) Seokset ja niiden luokitus .

Opettaja kehottaa oppilaita pohtimaan esittelypöydällä olevia seoksia (pöytäsuolaliuos, jokihiekka ja vesi, sahanpurun ja nappien seos, rikkijauheen ja rautalastujen seos, merivesi) sekä esimerkkejä dialla esitellyistä seoksista.

Seuraavaksi kaverit antavat määritelmänseokset , Mitenuseiden aineiden yhdistelmät, jotka ovat suorassa kosketuksessa keskenään . Tämä sanamuoto näkyy diassa.

Opiskelijat kirjaa dian sisältö tietopaperille.

Opettaja lisää, että luonnossa ei ole täysin puhtaita aineita. Aineita löytyy pääasiassa seosten muodossa. Hän puhuu ilmasta seoksena, joka koostuu kaasuista - typestä, hapesta, argonista jne.

Pystymmekö erottamaan nämä kaasut luokkamme ilmasta?(Ei).

(Näytössä on "Ilman koostumus" -dia, johon pääsee seuraamalla edellisen dian Air-hyperlinkkiä. Tarinan lopussa klikkaamalla vasemmassa alakulmassa olevaa nuolta siirryt kohtaan "Seosten luokittelu" dia).

Miksi? (koska ovat värittömiä, kaasumaisia ​​aineita . Ne ovat identtisiä aggregaatiotilassa.)

Seuraavaksiopettaja kiinnittää opiskelijoiden huomion siihen, ettäheterogeeninen kutsutaanseokset, jossa seoksen muodostavien aineiden hiukkaset näkyvät paljaalla silmällä tai mikroskoopilla.

Homogeeninen soittiseokset, jossa seokseen sisältyvien aineiden hiukkasia ei voida nähdä (edes mikroskoopilla).

Oppilaat suorittavat tehtävän: anna esimerkkejä homogeenisista ja heterogeenisistä seoksista yleisestä seosluettelosta. (katso yllä).Tutkimus valmiiksitehtäviä.

Lisämateriaalia opettaja kertoo, jos aika sallii tunnissa . [Sillä tieteellinen tutkimus ja teollisuus vaativat pääasiassa puhtaita aineita. Jotkut epäpuhtaudet, jopa pieniä määriä, voivat muuttaa suuresti aineiden ominaisuuksia. Esimerkiksi puolijohdeteknologiassa käytetään ultrapuhtaita aineita, joissa epäpuhtauksia on vain 1 atomi pääalkuaineen (Si, Ge) miljoonaa atomia kohden. Normin ylittäminen johtaa näiden aineiden puolijohdeominaisuuksien voimakkaaseen heikkenemiseen. Samanaikaisesti on korostettava, että on mahdotonta saada täysin puhdasta ainetta, koska mikä tahansa puhdas aine sisältää vähäisenkin määrän epäpuhtauksia.]

c) Perusmenetelmät seoksen erottamiseen.

Puhutaanpa nyt tavoista erottaa seokset seoksen tyypistä riippuen.

Seosten puhdistusmenetelmien kaavion esittely seoksen tyypistä riippuen.

"Rikin ja raudan seoksen erottaminen"

Seosten erotusmenetelmien esittely: suodatus, laskeutus, magneetin käyttö.

Työskentely tekstin kanssa 8-10 min

Mikä tieto on sinulle tuttua, oletko kuullut siitä, käyttänyt sitä elämässäsi (tietoa aktiivihiilestä, käytöstä lääketieteessä, mitä ammatteja tunnet; kaasunaamareita käyttävät palomiehet, armeija, tiedemiehet)

C) Arvioiva-reflektiivinen vaihe.

Heijastava testi :

    Opin paljon uutta.

    Tarvitsen tätä elämässä.

    Oppitunnilla oli paljon ajateltavaa.

    Sain vastaukset kaikkiin kysymyksiini.

    Työskentelin tunnollisesti luokassa.

Testin suorittamisen jälkeen opettaja pyytää niitä opiskelijoita, joilla on 5 plussaa kokeessa, nostamaan kätensä ja sitten niitä, joilla on 4 ja 3 plussaa.

Tai pohdiskeluksi keskustelu seuraavista kysymyksistä:

A) Mitä uutta opit tunnilla tänään?
B) Mitä muistat?
K) Mistä pidit ja mikä ei mielestäsi toiminut?

Dz: kohta 12.16, anna esimerkkejä erilaisista heterogeenisistä seoksista ja menetelmistä niiden erottamiseksi

1. Mitä ovat puhtaat aineet?

Puhtaat aineet -aineet, joilla on jatkuva laadullinen ja määrällinen koostumus.
Seokset -
Nämä ovat monikomponenttijärjestelmiä, joissa aineiden ominaisuudet säilyvät.
Heterogeeniset seokset -
Nämä ovat heterogeenisiä järjestelmiä, joissa havaitaan vaiheliitäntä.
Homogeeniset seokset -
Nämä ovat homogeenisiä järjestelmiä, joissa vaiherajapinta ei ole havaittavissa paljaalla silmällä.

2. Miten seokset eroavat puhtaista aineista?
Seoksessa komponenttien ominaisuudet säilyvät, mutta seoksen koostumus ei ole vakio.

3. Alleviivaa puhtaiden aineiden nimet:teräs,alumiini , coca cola,happea, jodin alkoholiliuos,ruokasuolaa , merivesi, ilma,rauta , maaperä,tislattua vettä .

4. Aineen ominaisuuksien tunnistamiseksi sinun on otettava puhtaita aineita tutkimukseen, koskaseokset, ts. seosten komponentit häiritsevät tutkimusta.

5. Miksi seokset on erotettava?
Puhtaiden aineiden saamiseksi.

6. Mihin seosten erottelu perustuu?
Erilaisilla kemialliset ominaisuudet niiden komponentit.

7. Suodatusmenetelmä perustuu aineiden erottamiseen heterogeenisestä seoksesta, joka muodostuu veteen liukenevista ja liukenemattomista aineista.

8. Selvitysmenetelmä perustuuerot veteen sekoitettujen aineiden tiheyksissä.

9. Haihdutusmenetelmä perustuuseoksen komponenttien eri kiehumislämpötiloja, jolloin aineet eristetään homogeenisesta seoksesta.

10. Tislausmenetelmä perustuuHomogeenisten seosten erottaminen haihduttamalla haihtuvat nesteet, mitä seuraa niiden höyryjen kondensaatio.

11. Kiteytysmenetelmä perustuuveden osittainen haihtuminen jäähtyessään, liuennut aine vapautuu kiteiden muodossa.

12. Kromatografiamenetelmä perustuuerotettujen aineiden erilainen imeytyminen toisen aineen pintaan.

13. B rakeistettu sokeri sahanpurua pääsi vahingossa sisään. Kuvaa menetelmä, jolla sokeri voidaan puhdistaa epäpuhtauksista.

1) liuotetaan veteen;
2) suodatin - erillinen sahanpuru;
3) haihduta - sokeri jää kupin pohjalle.

14. Kuvaa menetelmä, jolla jokihiekasta, sahanpurusta ja ruokasuolasta koostuva seos voidaan erottaa.

1) liuotetaan veteen - suola liukenee, ja hiekka, koska se on raskaampaa, laskeutuu pohjaan;
2) suodata sahanpuru;
3) haihduta vesi - pöytäsuola jää kupin pohjalle.

15. Vesinäytettä tutkittaessa selvisi, että vedessä oli kiinteän aineen liukenemattomia hiukkasia (oletettavasti puulastuja) ja veteen sekoittumatonta nestettä (mahdollisesti öljyä). Näytteessä on epämiellyttävä haju ja epäluonnollinen väri, ja se sisältää myös liuennutta suolaa. Kuinka puhdistaa tällainen vesi? Kuvaile toimintojen järjestystä.

1) erota vesi öljystä erotussuppilolla - öljy erottuu;
2) suodatin - puulastut erottuvat;
3) haihduta - veteen liuennut suola jää kupin pohjalle.

Aihe: Seosten erottelu

Kohde:

1) tiedon lisääminen puhtaista aineista ja seoksista;

2) tiedon kehittäminen seosten erotusmenetelmistä;

3) käytännön taitojen ja seosten erottamisen taitojen kehittäminen

Oppitunnin edistyminen:

1. Puheluvaihe

Opettaja kaataa vesijohtovettä lasiin.

- Kerro minulle, mitä lasissani on? (vesi)

- Voimmeko käyttää tätä vettä veden ominaisuuksien tutkimiseen? (Ei, hän ei ole puhdas)

- Mitä muuta vedessä on? (Lasten vastaukset: valkaisuaine, suola, ruoste)

- Eikö se siis ole vain vettä lasissa?

- Miksi voimme kutsua sitä, mitä lasissa on? (seos)

- Mitä sekoituksia tiedät elämänkokemuksestasi?

- Tämä tarkoittaa, että aineen ominaisuuksien tutkimiseksi sinun on puhdistettava se.

- Mitä tälle pitäisi mielestäsi tehdä? (opiskelijat tarjoavat vaihtoehtoja)

2. Suojausvaihe

Sekoitukset:homogeeninen Jaheterogeeninen

Yritä määritellä nämä seokset.
- On eri tavoilla aineiden puhdistaminen. Tänään kutsun sinut tutustumaan joihinkin niistä. (Sokraattinen dialogi - kaikki -1-2-3-4-kaikki)

Aineiden puhdistusmenetelmät:Suodatus 1 p. 86-87Adsorptio 2 s. 87-88Tislaus 3 s. 89-90Kiteytys 4 90-91

Esitetään kaikki yhdessä ja yritetään löytää vastauksia kysymyssanoilla:

Mitä on tapahtunut?

Mikä?

Miten?

Mitkä?

Jossa?

(ryhmätyö, yhteinen keskustelu kysymysten oikeellisuudesta)

Jaa luvut 1–4 ryhmänä.

Jokainen teistä on vastuussa omasta tavastaan ​​jakaa seoksen tekstin valmistumisen jälkeen.
(aikamittari, merkkikortit, kello.)

Laboratorioassistenttimme kaatoi vahingossa hiekkaa kuparisulfaattipurkkiin. Voimmeko auttaa erottamaan tämän seoksen?
Keskustelkaa ryhmässä miten seoksen erottamiseksi tehdään ehdotus.

1. Liuota seos veteen.

2. Suodatin.

3. Haihdutetaan.

(TB-ohje, työn yksityiskohtien selvennys)

3. Heijastusvaihe

Rekisteröinti käytännön työtä muistikirjaasi suunnitelman mukaan:
1. Mitä teit?

2. Mitä havaitsit?

3. Piirustus.

4. Johtopäätös.

Suodattamalla voit...