Καθαρό ουσίες: παραδείγματα. Παρασκευή των καθαρών ουσιών

Ολόκληρη η ζωή μας είναι κυριολεκτικά χτισμένο πάνω στο έργο των διαφόρων χημικών ουσιών. Εμείς αναπνέουν αέρα που περιέχει ένα πλήθος διαφορετικών αερίων. Η έξοδος είναι το διοξείδιο του άνθρακα, το οποίο στη συνέχεια σε επεξεργασία φυτά. Εμείς πίνουν νερό ή γάλα, το οποίο είναι ένα μίγμα νερού με άλλα συστατικά (λιπαρά, ανόργανα άλατα, πρωτεΐνες, κλπ).

Μπανάλ μήλο - είναι ένα σύνολο από σύνθετες χημικές ουσίες που αλληλεπιδρούν μεταξύ τους και από το σώμα. Από τη στιγμή που κάτι γίνεται στο στομάχι μας, ουσίες που περιέχονται στο προϊόν, έχουμε απορροφηθεί, αρχίζουν να αλληλεπιδρούν με το γαστρικό υγρό. Κάθε μεμονωμένο αντικείμενο: ένας άνθρωπος, ένα λαχανικό, ένα ζώο - ένα σύνολο σωματιδίων και ουσιών. Η τελευταία χωρίζονται σε δύο διαφορετικούς τύπους: καθαρές ουσίες και μείγματα. Σε αυτό το άρθρο θα καταλάβουμε ποιες ουσίες είναι καθαρά και οι οποίες ταξινομούνται ως μίγματα. Εξετάστε μέθοδοι για το διαχωρισμό μιγμάτων. Επίσης δείτε τα τυπικά παραδείγματα των καθαρών ουσιών.

καθαρές ουσίες

Έτσι, στη χημεία καθαρές ουσίες - εκείνες οι ουσίες που αποτελούνται πάντα από ένα μόνο τύπο σωματιδίου. Και αυτή είναι η πρώτη σημαντική ιδιότητα. Καθαρή ουσία είναι το νερό, π.χ., η οποία αποτελείται αποκλειστικά από τα μόρια του νερού (δηλ, το δικό του). Όπως καθαρή ουσία έχει πάντα μια σταθερή σύνθεση. Έτσι, κάθε μόριο νερού αποτελείται από δύο άτομα υδρογόνου και ένα άτομο οξυγόνου.

Οι ιδιότητες των καθαρών ουσιών, σε αντίθεση με τα μείγματα του μόνιμου χαρακτήρα και αλλαγή εμφάνιση όταν προσμίξεις. Μόνο απεσταγμένο νερό έχει ένα σημείο βρασμού και χοιρίδια βράζει σε υψηλότερη θερμοκρασία. Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι οποιαδήποτε καθαρή ουσία δεν είναι απολύτως σαφές, γιατί ακόμη και καθαρό αλουμίνιο έχει μια ακαθαρσία στη σύνθεση, αν και έχει ένα μερίδιο 0,001%. Τίθεται το ερώτημα, πώς να καταλάβω τη μάζα της καθαρής ουσίας; Ο τύπος για τον υπολογισμό είναι ως εξής: - m (μάζα) της καθαρής ουσίας = W (συγκέντρωση) του καθαρού μίγματος ουσιών * / 100%.

Υπάρχει επίσης ένας τύπος καθαρών ουσιών όπως ειδικά καθαρές ουσίες (υπερ-καθαρό, υψηλής καθαρότητας). Αυτά τα υλικά που χρησιμοποιούνται στην παραγωγή ημιαγωγών σε μια ποικιλία μετρήσεων και της πληροφορικής συσκευές, η πυρηνική ενέργεια και σε πολλούς άλλους επαγγελματικούς τομείς.

Παραδείγματα καθαρών ουσιών

Έχουμε διαπιστώσει ότι μια καθαρή ουσία είναι ότι περιέχει στοιχεία από ένα είδος. Ένα καλό παράδειγμα μιας καθαρής ουσίας μπορεί να χρησιμεύσει ως χιόνι. Στην πραγματικότητα είναι το ίδιο το νερό, αλλά σε αντίθεση με αυτή του νερού, που συναντάμε κάθε μέρα, το νερό είναι πολύ καθαρό και δεν περιέχει ακαθαρσίες. Diamond είναι επίσης μια καθαρή ουσία, δεδομένου ότι περιέχει μόνο άνθρακα χωρίς προσμίξεις. Το ίδιο ισχύει και για ορεία κρύσταλλο. Σε καθημερινή βάση βρισκόμαστε αντιμέτωποι με ένα ακόμη παράδειγμα του καθαρού υλικού - ραφιναρισμένης ζάχαρης, το οποίο περιέχει μόνο μία σακχαρόζης.

μείγματα

Έχουμε ήδη δει παραδείγματα των καθαρών ουσιών και καθαρές ουσίες, τώρα να προχωρήσουμε σε άλλη κατηγορία ουσιών - μιγμάτων. Το μίγμα - όταν διάφορες ουσίες αναμιγνύονται μεταξύ τους. Είμαστε αντιμέτωποι με τα μείγματα σε τακτική βάση, ακόμα και στο σπίτι. Το ίδιο διάλυμα το τσάι ή σαπούνι είναι ένα μίγμα που χρησιμοποιούμε σε καθημερινή βάση. Τα μίγματα μπορούν να δημιουργηθούν από το άτομο, και μπορεί να είναι φυσικό. Αυτοί είναι στερεά, υγρά και αέρια κατάσταση. Όπως προαναφέρθηκε, το ίδιο το τσάι είναι ένα μίγμα από νερό, ζάχαρη και τσάι. Αυτό είναι ένα παράδειγμα του μίγματος που δημιουργείται από τον άνθρωπο. Το γάλα είναι ένα φυσικό μίγμα, όπως φαίνεται, χωρίς ανθρώπινη παρέμβαση κατά τη διαδικασία της ανάπτυξης και περιέχει πολλά διαφορετικά συστατικά.

Ένα μίγμα από συνθετικές ή σχεδόν πάντα μακράς διαρκείας και φυσικά υπό την επίδραση της θερμότητας αρχίζουν να αποσυντίθενται σε μεμονωμένα σωματίδια (γάλα, για παράδειγμα, ξινή στροφές σε λίγες ημέρες). Μείγματα χωρίζονται επίσης σε ετερογενή και ομογενή. Ετερογενή μίγματα είναι ετερογενείς, και τα συστατικά τους ορατά με γυμνό μάτι και κάτω από ένα μικροσκόπιο. Τέτοια μίγματα αναφέρονται ως εναιωρήματα, τα οποία είναι με τη σειρά του διαιρείται με το εναιώρημα (της στερεάς ουσίας και της ουσίας στην υγρή κατάσταση) και γαλάκτωμα (δύο ουσίες σε υγρή κατάσταση). Το ομογενές μείγμα ομοιογενές, δεν μπορεί να θεωρηθεί και τα επιμέρους συστατικά τους. Αναφέρονται επίσης ως διαλύματα (ουσίες μπορεί να είναι σε αέρια, υγρή ή στερεά κατάσταση).

Χαρακτηριστικά μιγμάτων και των καθαρών ουσιών

Για λόγους ευκολίας, οι πληροφορίες παρουσιάζονται σε μορφή πίνακα.

Μέθοδοι λήψεως των καθαρών ουσιών

Στη φύση, υπάρχουν πολλές ουσίες, με τη μορφή των μιγμάτων. Χρησιμοποιούνται στη φαρμακολογία και τη βιομηχανική παραγωγή.

Για καθαρές ουσίες είναι διάφορες μέθοδοι διαχωρισμού. Το ετερογενές μίγμα διαιρείται με καθίζηση και διήθηση. Τα ομογενή μίγματα χωρίζονται με εξάτμιση και απόσταξη. Εξετάστε κάθε μέθοδο ξεχωριστά.

τακτοποίηση

Η μέθοδος αυτή χρησιμοποιείται για το διαχωρισμό αιωρημάτων, όπως ένα μίγμα από άμμο ποταμού με νερό. Η βασική αρχή επί της οποίας βασίζεται η διαδικασία καθίζησης, είναι η διαφορά στις πυκνότητες των ουσιών που πρόκειται να διαχωριστούν. Για παράδειγμα, μία σκληρή ουσία και νερό. Ποια είναι βαρύτερο από το καθαρό νερό; Αυτή η άμμος, για παράδειγμα, τα οποία, λόγω της μάζας του θα αρχίσει να εγκατασταθούν στον πυθμένα. Ομοίως ξεχωριστές διαφορετικά γαλακτώματα. Για παράδειγμα, το νερό μπορεί να διαχωριστεί από το φυτικό έλαιο ή έλαιο. Αυτές οι ουσίες στη διαδικασία διαχωρισμού σχηματίζουν ένα μικρό φιλμ του νερού στην επιφάνεια. Υπό συνθήκες εργαστηρίου, η ίδια μέθοδος διεξάγεται χρησιμοποιώντας μία διαχωριστική χοάνη. Αυτή η μέθοδος διαχωρισμού μιγμάτων εργάζεται στη φύση (χωρίς ανθρώπινη παρέμβαση). Για παράδειγμα, η εναπόθεση αιθάλης και καπνίζουν από το να κάθονται στην κρέμα γάλακτος.

φιλτράρισμα

Αυτή η μέθοδος είναι κατάλληλη για την απόκτηση καθαρών ουσιών από ετερογενή μίγματα, για παράδειγμα μίγματα νερού με κοινό αλάτι. Λοιπόν, πώς το φιλτράρισμα λειτουργεί στη διαδικασία διαχωρισμού ενός μίγματος των σωματιδίων; Η ουσία είναι ότι οι ουσίες που είναι διαφορετικά επίπεδα διαλυτότητας και του μεγέθους των σωματιδίων.

Το φίλτρο είναι σχεδιασμένο έτσι ώστε να μπορεί να περάσει μέσα μόνο των σωματιδίων με την ίδια ή διαλυτότητα του ίδιου μεγέθους που να μπορεί να παραλειφθεί. Μεγαλύτερες και άλλα ακατάλληλα σωματίδια δεν μπορεί να περάσει διαμέσου του φίλτρου και θα υποβληθούν σε διαλογή. Ο ρόλος του φίλτρου μπορεί να παίξει όχι μόνο τις εξειδικευμένες συσκευές και λύσεις μέσα στο εργαστήριο, αλλά επίσης όλα τα γνωστά πράγματα, όπως το μαλλί, κάρβουνο, πυρωμένο πηλό, πιέζεται το γυαλί και άλλα πορώδη αντικείμενα. Τα φίλτρα που χρησιμοποιούνται στην πραγματική ζωή είναι πολύ πιο συχνή από ό, τι φαίνεται.

Σύμφωνα με την αρχή αυτή λειτουργεί για όλους μας γνωστά ηλεκτρική σκούπα, το οποίο διαχωρίζει τα μεγάλα σωματίδια σκόνης και έξυπνα ισοπαλίες μικρή, δεν μπορεί να καταστρέψει το μηχανισμό. Όταν είστε άρρωστοι, τότε θα θέσει σε έναν επίδεσμο γάζας, το οποίο μπορεί να φιλτράρει τα βακτηρίδια. Οι εργαζόμενοι των οποίων το επάγγελμα σχετίζεται με την εξάπλωση των επικίνδυνων αερίων και σκόνης, φορούν αναπνευστήρες να τους προστατεύσει από δηλητηρίαση.

Ο αντίκτυπος του μαγνήτη και του νερού

Με αυτόν τον τρόπο είναι δυνατόν να διαχωριστεί ένα μίγμα σκόνης σιδήρου και θείου. Η αρχή του διαχωρισμού βασίζεται στα αποτελέσματα ενός μαγνήτη στο σίδερο. Τα σωματίδια σιδήρου έλκονται από ένα μαγνήτη, ενώ το θείο θα παραμείνει στη θέση του. Η ίδια μέθοδος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για το διαχωρισμό άλλα μεταλλικά μέρη του συνολικού βάρους των διαφορετικών υλικών.

Εάν η σκόνη θείου αναμιγνύεται με σκόνη σιδήρου, χύση σε νερό, διαβρέξιμο από σωματίδια θείου επιπλέουν στην επιφάνεια του νερού, ενώ το βαρύ σίδερο βρίσκονται αμέσως στον πυθμένα.

Εξάτμιση και κρυστάλλωση

Αυτή η μέθοδος λειτουργεί με ένα ομογενές μείγμα, όπως είναι τα άλατα διαλύονται σε νερό. Λειτουργεί σε φυσικές διεργασίες και συνθήκες εργαστηρίου. Για παράδειγμα, ορισμένες ύδωρ λίμνης εξατμίστηκε υπό θέρμανση, και το άλας παραμένει στη θέση του. Από τη χημική άποψη, η διαδικασία αυτή βασίζεται στο γεγονός ότι η διαφορά μεταξύ των δύο ουσιών που βράζει αποτρέπει τους εξατμιστεί ταυτόχρονα. Καταναλώνεται νερό θα μετατραπεί σε ατμό, και το υπόλοιπο αλάτι θα παραμείνει στην κανονική του κατάσταση.

Εάν η ουσία προς εκχύλιση (ζάχαρη, για παράδειγμα) τήκεται με θέρμανση, το νερό δεν εξατμίζεται εντελώς. Το μίγμα θερμαίνεται για πρώτη φορά και στη συνέχεια το προκύπτον μίγμα τροποποιημένων επιμένουν σωματίδια ζάχαρης εγκαταστάθηκαν στο κάτω μέρος. Μερικές φορές είναι πιο δύσκολο - διαχωρισμός των ουσιών με υψηλό σημείο βρασμού. Για παράδειγμα, ο διαχωρισμός του νερού από το άλας. Στην περίπτωση αυτή, η ατμοποιημένο υλικό που πρέπει να συλλέγονται, ψύξη και συμπύκνωση. Αυτή η μέθοδος ονομάζεται ο διαχωρισμός των ομοιογενών μειγμάτων με απόσταξη (ή απόσταξη). Υπάρχουν ειδικές συσκευές που αποσταγμένο νερό. Τέτοια νερό (απεσταγμένο) χρησιμοποιείται ευρέως στη φαρμακολογία ή σε συστήματα ψύξης αυτοκινήτων. Φυσικά, τα ίδια μέθοδο άτομα αποσταγμένο οινόπνευμα.

χρωματογραφία

Η τελευταία μέθοδος είναι διαχωρισμού - χρωματογραφία. Βασίζεται στο γεγονός ότι ορισμένα από τα υλικά έχουν την τάση να απορροφούν άλλα συστατικά ουσίες. Λειτουργεί ως εξής. Εάν πάρετε ένα κομμάτι χαρτί ή ύφασμα, στο οποίο κάτι είναι γραμμένο με μελάνι και κατακλύζουν μέρος του νερού, θα παρατηρήσετε τα εξής: Το νερό θα αρχίσει να απορροφητικό χαρτί ή ύφασμα, και θα ανεβεί, αλλά η χρωστική θα είναι λίγο πίσω. Χρησιμοποιώντας αυτήν την τεχνική MS χρώμα επιστήμονας θα μπορούσε να διαχωριστεί η χλωροφύλλη (η ουσία που δίνει το πράσινο φυτά χρώμα) από τα πράσινα μέρη του φυτού.