Чисти вещества: примери. Приготвяне на чисти вещества

Целият ни живот е буквално изграден върху работата на различни химикали. Вдишваме въздух, който съдържа много различни газове. Продукцията е въглероден диоксид, който след това се преработва от растенията. Пием вода или мляко, което е смес от вода и други компоненти (мазнини, минерални соли, протеини и т.н.).

Баналната ябълка е цялостен комплекс сложни химикали, които взаимодействат помежду ни и нашето тяло. Веднага щом нещо попадне в стомаха ни, веществата, влизащи в абсорбирания от нас продукт, започват да взаимодействат със стомашния сок. Абсолютно всеки обект: човек, зеленчук, животно - набор от частици и вещества. Последните са разделени на два различни типа: чисти вещества и смеси. В този материал ще разберем какви вещества са чисти и кои от тях принадлежат към категорията смеси. Помислете методи за разделяне на смеси. Също така разгледайте типичните примери за чисти вещества.

Чисти вещества

Така че, в химията чистите вещества са тези вещества, които винаги се състоят само от един единствен вид частици. И това е първата важна собственост. Чисто вещество е например вода, която се състои изключително от молекули на водата (т.е. нейните). също чисто вещество винаги има постоянен състав. Така всяка молекула вода се състои от два водородни атома и един кислороден атом.

Свойствата на чистите вещества, за разлика от смесите, са с постоянен характер и се променят, когато се появят примеси. Само дестилирана вода има точка на кипене, а морето кипи при по-висока температура. Трябва да се има предвид, че всяко чисто вещество не е абсолютно чисто, тъй като дори чистият алуминий има смес в състава, въпреки че има дял от 0.001%. Възниква въпросът как да се определи масата на чистата материя? Формулата за изчисление е, както следва: m (маса) чисто вещество = W (концентрация) чисто вещество * смес / 100%.

Също така има вид чисти вещества, като например много чисти вещества (ултрачисти, с висока чистота). Такива вещества се използват при производството на полупроводници в различни измервателни и изчислителни устройства, ядрена енергетика и много други професионални направления.

Примери за чисти вещества

Вече разбрахме, че чистото вещество е, че съдържа елементи от същия вид. Добър пример за чисто вещество е сняг. Всъщност това е същата вода, но за разлика от водата, с която се срещаме всеки ден, тази вода е много по-чиста и не съдържа примеси. Диамантът също е чисто вещество, защото съдържа само въглерод без примеси. Същото важи и за скалния кристал. Всеки ден ние сме изправени пред друг пример за чисто вещество - рафинирана захар, която съдържа само захароза.

смеси

Вече разгледахме чисти вещества и примери за чисти вещества, сега се насочим към друга категория вещества - смеси. Смес е, когато няколко вещества се смесват помежду си. Ние сме изправени пред смеси постоянно, дори и в ежедневието. Същият разтвор за чай или сапун е смес, която използваме ежедневно. Смесите могат да бъдат създадени от хората и могат да бъдат естествени. Те са в твърдо, течно и газообразно състояние. Както вече споменахме по-горе, един и същ чай е смес от вода, захар и чай. Това е пример за смес, създадена от човека. Млякото е естествена смес, тъй като изглежда без участието на човека в процеса на производство и съдържа много различни компоненти.

Смесите, създадени от човека, са почти винаги издръжливи и естественото под въздействието на топлината започва да се разпада на отделни частици (например млякото ще се превърне в кисел след няколко дни). Смесите също са разделени на хетерогенни и хомогенни. Хетерогенните смеси са хетерогенни и техните компоненти са видими с невъоръжено око и под микроскоп. Такива смеси се наричат ​​суспензии, които на свой ред се разделят на суспензии (твърдо вещество и вещество в течно състояние) и емулсии (две вещества в течно състояние). Хомогенните смеси са хомогенни, и техните отделни компоненти не могат да бъдат разглеждани. Те също така се наричат ​​разтвори (могат да бъдат вещества в газообразно, течно или твърдо състояние).

Характеристики на сместа и чисти вещества

За удобство на възприятието информацията се представя под формата на таблица.

Методи за получаване на чисти вещества

В природата съществуват много вещества под формата на смеси. Те се използват във фармакологията, промишленото производство.

За получаване на чисти вещества се използват различни методи за разделяне. Хетерогенните смеси се разделят чрез утаяване и филтруване. Хомогенните смеси се разделят чрез изпаряване и дестилация. Нека разгледаме всеки отделен метод.

утаяване

Този метод се използва за отделяне на суспензии, като смес от речен пясък и вода. Основният принцип, на който се основава процесът на поддържане, е разликата в плътностите на тези вещества, които ще бъдат разделени. Например едно тежко вещество и вода. Кои чисти вещества са по-тежки от водата? Това е например пясък, който поради своята маса ще започне да се утаява до дъното. По същия начин се разделят различни емулсии. Например, водата може да отдели растително масло или масло. Тези вещества образуват малък филм върху водната повърхност по време на процеса на отделяне. В лабораторията се използва същият процес разделяща фуния. Този метод за разделяне на смеси работи в природата (без човешко участие). Например, отлагането на сажди от дима и крем за утаяване в млякото.

филтриране

Този метод е подходящ за получаване на чисти вещества от хетерогенни смеси, например от смес от вода и обикновена сол. Как действа филтрацията в процеса на отделяне на частиците на сместа? Долната линия е, че веществата имат различни нива на разтворимост и размери на частиците.

Филтърът е проектиран по такъв начин, че само частици със същата разтворимост или със същия размер, през който може да премине, да могат да преминат през него. Големи и други неподходящи частици не могат да преминат през филтъра и ще бъдат елиминирани. Ролята на филтрите може да се играе не само от специализирани устройства и решения в рамките на лабораторията, но и от неща, познати на всички, като памучна вата, въглища, изгорена глина, пресовано стъкло и други порести предмети. Филтрите се използват в реалния живот много по-често, отколкото изглежда.

По този принцип всички ние използваме познат прахосмукачка, която разделя големи отломки и умело изсмуква малки, неспособни да повредят механизма. Когато сте болни, сложите марля, която може да премахне бактериите. Работниците, чиято професия е свързана с разпространението на опасни газове и прах, са респираторни маски, защитавайки ги от отравяне.

Излагане на магнит и вода

По този начин може да се отдели смес от железен прах и сяра. Принципът на разделяне се основава на ефекта на магнита върху желязото. Железните частици са привлечени от магнита, докато сярата остава на мястото си. Същият метод може да се използва за отделяне на други метални части от общата маса на различни материали.

Ако сярата на прах, смесена с желязо на прах, се излива във водата, незамърсяващите сяра частици ще се изплуват на повърхността на водата, докато тежкото желязо незабавно пада до дъното.

Изпаряване и кристализация

Този метод работи с хомогенни смеси, като например разтвор на сол във вода. Работи в естествени естествени процеси и лабораторни условия. Например, някои езера се изпаряват с вода, когато се нагряват, и на нейно място остава сол. От гледна точка на химията този процес се основава на факта, че разликата между точката на кипене на две вещества не им позволява да се изпаряват в даден момент. Унищожената вода ще се превърне в пара и останалата сол ще остане в нормално състояние.

Ако веществото, което трябва да се извлече (например захар) се топи при нагряване, водата не се изпарява напълно. Сместа първо се загрява и след това получената модифицирана смес настоява, че захарните частици се утаяват на дъното. Понякога има по-трудна задача - да се отдели вещество с по-висока точка на кипене. Например, отделянето на вода от солта. В такъв случай изпареното вещество трябва да бъде събрано, охладено и кондензирано. Този метод за отделяне на хомогенни смеси се нарича дестилация (или просто дестилация). Има специални устройства, които водят до дестилация на вода. Такава вода (дестилирана) се използва активно във фармакологията или в автомобилните охладителни системи. Естествено, по същия начин хората превъзхождат алкохола.

хроматография

Последният метод на разделяне е хроматография. Той се основава на факта, че някои вещества имат свойството да абсорбират други компоненти на веществата. Това работи по следния начин. Ако вземете лист хартия или плат, на който нещо е написано с мастило и се пренесете част от водата, ще забележите следното: Водата ще започне да абсорбираща хартия или плат, и ще вървим напред, но оцветяващо вещество ще бъде малко по-назад. Използвайки тази техника, ученият MS Color успя да отдели хлорофила (вещество, което дава зелен цвят на растенията) от зелените части на растението.