Методи за разделяне на смеси
Химия / / July 04, 2021
В химията сместа се състои от свързване на две вещества или компоненти в една смес, но всеки компонент запазва своите индивидуални свойства.
В зависимост от характеристиките на компонентите те могат да произвеждат хомогенни или хетерогенни смеси.
В хомогенните смеси компонентите са сходни по някои от характеристиките си, така че приемайки някоя порция, откриваме, че те се комбинират повече или по-малко равномерно. В хетерогенните смеси компонентите имат различни характеристики, които правят сместа неравномерна, така че можем да намерим части, в които даден компонент доминира, или дори същите компоненти да са склонни откъсвам.
Смесите могат да бъдат повече или по-малко лесни за разделяне. Когато е необходимо да се разделят компонентите на сместа, можем да използваме различни методи, които са ще реши според веществото, което искаме да отделим основно и неговите физически характеристики и Химикали.
Основни методи за разделяне на смеси
Има няколко метода за разделяне на смеси, които, както вече казахме, ще бъдат използвани според характеристиките на компонентите на сместа. Това са някои от основните разделителни смеси:
Разделяне на смесите чрез декантиране: По този метод се измества течност, която се смесва с твърдо вещество. Също така се използва за разделяне на две течности с различна плътност, тъй като едната ще се носи върху другата.
Пример: Когато смесим вода с масло и го оставим да си почине, маслото, тъй като е по-малко плътно, ще се натрупва върху водата; Ако наклоним стъклото, което ги съдържа, можем да отделим маслото, което ще започне да тече към контейнера, където го събираме.
Разделяне на смесите чрез сублимация: Когато две твърди вещества се смесят и едното от тях има характеристиката, че при нагряване се изпарява, тази характеристика позволява веществото да се пречисти чрез сублимация.
Пример. В някои твърди смеси, които съдържат йод, този елемент може да се пречисти чрез нагряване и поставяне на капак върху контейнера, където йодните кристали започват да се натрупват.
Разделяне на смесите чрез филтриране: Когато имаме вещество в течност, което не се разтваря, можем да го филтрираме. Филтрирането се състои в преминаване през поресто тяло (плат, хартия и определени камъни, течността с частиците, които са в течността. Твърдите частици ще бъдат задържани от филтъра, докато водата ще премине от другата страна на филтъра.
Пример: Най-често срещаният пример за това са кафеварките. След като водата с кафените зърна заври, тя преминава през филтър, който позволява на инфузията да премине, и задържа смляното кафе.
Разделяне на смесите чрез изпаряване: Когато веществото се разтвори в течност и не може да бъде филтрирано, разтвореното вещество може да бъде възстановено чрез кипене на течността, докато тя се изпари, оставяйки веществото, с което е била комбинирани.
ПримерТова е методът, използван в солените площи, където морската вода се разпространява в изпарители, където слънчевите лъчи я дават; след като водата се изпари, разтворената сол остава върху изпарителя.
Разделяне на смеси чрез дестилация: Дестилацията е подобна на изпарението. В случай на дестилация, парите, получени при нагряване на течността, преминават през намотка, където се охлаждат и кондензират; кондензираната течност се събира в контейнер от другата страна на аламбика. Използва се и за разделяне на течности с подобна плътност, но с различни точки на кипене.
Пример. Това се използва например за отделяне на водата от алкохола. Водата кипи при 100 ° C, докато алкохолът се изпарява при 79 ° C. Ако сместа се нагрее до тази температура, без да достигне 100 ° C, алкохолът ще се изпари и водата ще остане. Изпареният алкохол преминава през намотката и след като се охлади и кондензира, попада в контейнера, който ще го съдържа.
Разделяне на смеси чрез пресяване: Той е за отделяне на твърди вещества, при които сместа се прекарва през цедка или сито, което задържа частици, по-големи от размера на отвора в мрежата или мрежата, която се използва като сито.
Пример. Когато искаме да премахнем остатъците, след като набрашним малко храна, прекарваме брашното през цедка (сито), която ще задържа големи остатъци, а брашното без частици ще бъде остатък голям.
Разделяне на смесите чрез разтвор: Тази система се използва, когато едно вещество е разтворимо в течност, а другото не. Течността се добавя към сместа и разтворимото вещество ще изчезне малко по малко, оставяйки само веществото, което не е разтворимо.
Пример. Ако имаме сол или захар, смесени с пясък, тъй като и двата компонента са много малки частици, най-лесният начин да ги отделим е чрез добавяне на вода. Разклащаме получената смес и ще разберем, че солта се е разтворила и е останал само пясъкът.
Разделяне на смеси чрез утаяване: Седиментацията е явлението, което се случва, когато твърдо вещество е в суспензия в течност, и сместа се оставя да се утаи: с течение на времето, по-твърдите частици ще се утаят на дъното на контейнер.
Пример. Това се случва, когато имаме земя, превърната във вода. След като сместа е направена, цялата течност е мътна; след като се спре, земята ще се уталожи на дъното и водата ще възвърне своята прозрачност.
Разделяне на смеси чрез центрофугиране: Центрофугирането е подобно на утаяването, с изключение на това, че в този случай се намесва кръгово движение, което със сила центробежен, той кара най-тежките частици да се тълпят по най-отдалечените стени на кръговата пътека, отделяйки се от течност.
Пример. Центрофугирането се използва в млечния процес за получаване на масло. Контейнерът за мляко се центрофугира и водата, която е по-тежка от мазнината, се отделя, докато мазнината остава в горната част на контейнера.
Разделяне на смесите чрез левитация: Също така е подобно на утаяването. В този случай има поток от вода, който преминава през смес, която носи по-леките частици, докато по-тежките остават на дъното. Това е един вид измиване.
Пример. Тази техника се използва в метални мини, особено желязо, които са подложени на струи от вода, която отвежда земята и леките материали, оставяйки по-тежките частици, които съдържат метал.
Разделяне на смесите чрез намагнитване: Наричан още намагнетизация, той отделя магнитни материали от други немагнитни твърди вещества.
Пример. Можем да проверим това, когато смесваме железни стружки и пясък и след това прекарваме сместа през магнит. Желязото се придържа към магнита и пясъкът пада.
Пример за методи за разделяне на смеси
Нека вземем за основа някои от споменатите примери.
Започваме с това, че имаме смес от пясък със сол.
Първата стъпка е разделяне чрез решение. Добавяме вода и разбъркваме, разтваряйки солта и получаваме солев разтвор и пясък.
Като следваща стъпка ще позволим утаяване, позволявайки на пясъка да се утаи на дъното на контейнера.
По-долу следва декантиране: накланяме стъклото към друг контейнер и ще отделим солевия разтвор от едната страна и пясъка от другата.
След това вземаме съда, който съдържа пясъка, който е все още мокър, и го загряваме над огъня, с който нанасяме изпаряване така че да имаме само пясък.
От друга страна, нагряваме физиологичния разтвор, докато заври, и прекарваме получената пара през алембик за дестилация. По този начин, оставяйки намотката, ще имаме чиста вода и все по-концентриран физиологичен разтвор ще остане в контейнера до изпаряване само разтворената сол остава на дъното на контейнера.