Hela vårt liv är bokstavligen byggt på arbetet med olika kemikalier. Vi andas luft som innehåller många olika gaser. Utgången är koldioxid, som sedan bearbetas av växter. Vi dricker vatten eller mjölk, som är en blandning av vatten med andra komponenter (fett, minerals alter, protein och så vidare).
Ett ban alt äpple är ett helt komplex av komplexa kemikalier som interagerar med varandra och vår kropp. Så snart något kommer in i vår mage börjar de ämnen som ingår i produkten som absorberas av oss att interagera med magsaft. Absolut varje objekt: en person, en grönsak, ett djur är en uppsättning partiklar och ämnen. De senare är indelade i två olika typer: rena ämnen och blandningar. I detta material kommer vi att ta reda på vilka ämnen som är rena och vilka av dem som tillhör kategorin blandningar. Överväg metoder för att separera blandningar. Och titta även på typiska exempel på rena ämnen.
rena ämnen
Så, inom kemin är rena ämnen de ämnen som alltid består av bara en enda sorts partiklar. Och detta är den första viktiga egenskapen. Ett rent ämne är till exempel vatten som består avuteslutande från vattenmolekyler (det vill säga deras egna). Dessutom har ett rent ämne alltid en konstant sammansättning. Således består varje vattenmolekyl av två väteatomer och en syreatom.
Egenskaperna hos rena ämnen, till skillnad från blandningar, är permanenta och förändras när föroreningar uppstår. Endast destillerat vatten har en kokpunkt, medan havsvatten kokar vid högre temperatur. Man bör komma ihåg att varje ren substans inte är absolut ren, eftersom även rent aluminium har en förorening i sammansättningen, även om den har en andel på 0,001%. Frågan uppstår, hur man hittar massan av ett rent ämne? Formeln för beräkning är som följer - m (massa) av ett rent ämne \u003d W (koncentration) av ett rent ämneblandning / 100%.
Det finns också en sådan typ av rena ämnen som ultrarena ämnen (ultrarena, högren). Sådana ämnen används vid tillverkning av halvledare i olika mät- och beräkningsenheter, kärnenergi och inom många andra yrkesområden.
Exempel på rena ämnen
Vi har redan fått reda på att ett rent ämne är något som innehåller element av samma slag. Snö är ett bra exempel på ett rent ämne. I själva verket är detta samma vatten, men till skillnad från vattnet som vi möter dagligen är detta vatten mycket renare och innehåller inga föroreningar. Diamant är också ett rent ämne, eftersom det bara innehåller kol utan föroreningar. Detsamma gäller bergskristall. PåDagligen konfronteras vi med ytterligare ett exempel på ett rent ämne - raffinerat socker, som bara innehåller sackaros.
Mixes
Vi har redan övervägt rena ämnen och exempel på rena ämnen, låt oss nu gå vidare till en annan kategori av ämnen - blandningar. En blandning är när flera ämnen blandas ihop. Vi möter blandningar löpande, även i vardagen. Samma te- eller tvållösning är blandningar som vi använder dagligen. Blandningar kan skapas av människan, eller så kan de vara naturliga. De är i fast, flytande och gasformigt tillstånd. Som nämnts ovan är samma te en blandning av vatten, socker och te. Detta är ett exempel på en konstgjord blandning. Mjölk är en naturlig blandning, eftersom den verkar utan mänsklig inblandning i utvecklingsprocessen och innehåller många olika komponenter.
Blandningar skapade av människan är nästan alltid hållbara, och naturliga under påverkan av värme börjar sönderdelas till separata partiklar (mjölk, till exempel, surnar efter några dagar). Blandningar delas också in i heterogena och homogena. Heterogena blandningar är heterogena och deras komponenter är synliga för blotta ögat och under ett mikroskop. Sådana blandningar kallas suspensioner, som i sin tur är uppdelade i suspensioner (ett ämne i fast tillstånd och ett ämne i flytande tillstånd) och emulsioner (två ämnen i flytande tillstånd). Homogena blandningar är homogena och deras individuella komponenter kan inte beaktas. De kallas också lösningar (de kan vara ämnen i gasformiga,flytande eller fast tillstånd).
egenskaper hos blandning och rena ämnen
För att underlätta uppfattningen presenteras informationen i form av en tabell.
| jämförelsetecken | rena ämnen | Mixes |
| Sammansättning av ämnen | Håll kompositionen konstant | Ha en variabel sammansättning |
| Typer av ämnen | Innehåller ett ämne | Inkludera olika ämnen |
| Fysiska egenskaper | Behåll konstanta fysiska egenskaper | Har instabila fysiska egenskaper |
| Förändring i materiens energi | Ändras när energi genereras | Ingen förändring |
Metoder för att få rena ämnen
I naturen finns många ämnen som blandningar. De används i farmakologi, industriell produktion.
För att få rena ämnen används olika separationsmetoder. Heterogena blandningar separeras genom sedimentering och filtrering. Homogena blandningar separeras genom indunstning och destillation. Överväg varje metod separat.
Settling
Denna metod används för att separera suspensioner som en blandning av flodsand och vatten. Huvudprincipen på vilken sedimenteringsprocessen är baserad är skillnaden i densiteter av dessaämnen som ska separeras. Till exempel ett tungt ämne och vatten. Vilket rent ämne är tyngre än vatten? Detta är till exempel sand, som på grund av sin massa kommer att börja lägga sig till botten. Olika emulsioner separeras på samma sätt. Till exempel kan vegetabilisk olja eller olja separeras från vatten. Dessa ämnen i separeringsprocessen bildar en liten film på vattenytan. Under laboratorieförhållanden utförs samma process med hjälp av en separertratt. Denna metod att separera blandningar fungerar även i naturen (utan mänsklig inblandning). Till exempel avsättning av sot från rök och sedimentering av grädde i mjölk.
Filterering
Denna metod är lämplig för att erhålla rena ämnen från heterogena blandningar, till exempel från en blandning av vatten och bordss alt. Så, hur fungerar filtrering i processen att separera partiklarna i en blandning? Summan av kardemumman är att ämnen har olika löslighetsnivåer och partikelstorlekar.
Filtret är utformat på ett sådant sätt att endast partiklar med samma löslighet eller samma storlek kan passera genom det. Större och andra olämpliga partiklar kommer inte att kunna passera genom filtret och kommer att silas bort. Filters roll kan spelas inte bara av specialiserade anordningar och lösningar inom laboratoriet, utan också av välbekanta saker som bomullsull, kol, bränd lera, pressat glas och andra porösa föremål. Filter används i verkligheten mycket oftare än du kanske tror.
I enlighet med denna princip fungerar den välbekanta dammsugaren för oss alla, som separerar storaskräppartiklar och suger skickligt upp små som inte kan skada mekanismen. När du är sjuk bär du ett gasbinda som kan sålla bort bakterier. Arbetare vars yrke är förknippat med spridning av farliga gaser och damm bär andningsskydd för att skydda dem från förgiftning.
Påverkan av magnet och vatten
På detta sätt kan du separera blandningen av järnpulver och svavel. Principen för separation är baserad på effekten av en magnet på järn. Järnpartiklarna attraheras av magneten, medan svavlet förblir på plats. Samma metod kan användas för att separera andra metalldelar från en massa av olika material.
Om svavelpulver blandat med järnpulver hälls i vatten, kommer icke-vätbara svavelpartiklar att flyta upp till vattenytan, medan tungt järn omedelbart faller till botten.
Avdunstning och kristallisation
Denna metod fungerar med homogena blandningar som en lösning av s alt i vatten. Det fungerar i naturliga processer och laboratorieförhållanden. Till exempel, vissa sjöar, när de värms upp, avdunstar vatten och bordss alt förblir på sin plats. Ur kemisynpunkt är denna process baserad på det faktum att skillnaden mellan kokpunkten för två ämnen inte tillåter dem att avdunsta samtidigt. Det förstörda vattnet kommer att förvandlas till ånga och det kvarvarande s altet förblir i sitt normala tillstånd.
Om ämnet som ska extraheras (t.ex. socker) smälter vid upphettning, förångas inte vattnet helt. Blandningen upphettas först och sedan modifieras den resulterandeblandningen insisteras så att sockerpartiklarna lägger sig till botten. Ibland finns det en svårare uppgift - separationen av ett ämne med högre kokpunkt. Till exempel att separera vatten från s alt. I detta fall måste det förångade ämnet samlas upp, kylas och kondenseras. Denna metod för att separera homogena blandningar kallas destillation (eller helt enkelt destillation). Det finns speciella enheter som destillerar vatten. Sådant vatten (destillerat) används aktivt i farmakologi eller i bilkylsystem. Naturligtvis använder människor samma metod för att destillera alkohol.
kromatografi
Den sista separationsmetoden är kromatografi. Den bygger på det faktum att vissa ämnen tenderar att absorbera andra komponenter i ämnen. Det fungerar så här. Om du tar ett papper eller ett tyg som något är skrivet på med bläck och doppar ner en del av det i vatten, kommer du att märka följande: vattnet börjar absorberas av pappret eller tyget och kommer att krypa upp, men färgen materien kommer att släpa efter lite. Med hjälp av denna teknik kunde vetenskapsmannen M. S. Tsvet separera klorofyll (ett ämne som ger grön färg till växter) från de gröna delarna av växten.
