Методи розділення суміші
Хімія / / July 04, 2021
У хімії суміш складається з об’єднання двох речовин або компонентів в одну суміш, але кожен компонент зберігає свої індивідуальні властивості.
Залежно від характеристик компонентів вони можуть утворювати однорідні або неоднорідні суміші.
В однорідних сумішах компоненти схожі за деякими своїми характеристиками, отже приймаючи будь-яку одну порцію, ми виявляємо, що вони поєднуються більш-менш рівномірно. У неоднорідних сумішах компоненти мають різні характеристики, що робить суміш неоднорідною, тому ми можемо знайти частини, в яких компонент домінує, або навіть ті, що мають тенденцію до тих самих компонентів відірватися.
Суміші можна більш-менш легко розділити. Коли необхідно розділити компоненти суміші, ми можемо використовувати різні методи, які є буде вирішувати відповідно до речовини, яку ми хочемо розділити головним чином, та її фізичних характеристик та Хімікалії.
Основні методи розділення сумішей
Існує кілька методів розділення сумішей, які, як ми вже говорили, будуть застосовуватися відповідно до характеристик компонентів суміші. Ось деякі основні розділювальні суміші:
Поділ сумішей декантацією: За цим методом рідина, яка змішується з твердою речовиною, витісняється. Він також використовується для розділення двох рідин різної щільності, оскільки одна буде плавати одна над іншою.
Приклад: Коли ми змішуємо воду з олією і даємо їй відпочити, олія, будучи менш щільною, накопичуватиметься поверх води; Якщо ми нахилимо скло, яке їх містить, ми можемо відокремити масло, яке почне надходити до контейнера, де ми його збираємо.
Поділ сумішей сублімацією: Коли дві тверді речовини змішуються, і одна з них має характеристику, що при нагріванні вона випаровується, ця характеристика дозволяє речовині очищатися сублімацією.
Приклад. У деяких твердих сумішах, що містять йод, цей елемент можна очистити, нагріваючи його і надягаючи кришку на контейнер, де кристали йоду починають накопичуватися.
Поділ сумішей фільтруванням: Коли речовина в рідині не розчиняється, ми можемо її відфільтрувати. Фільтрація полягає у проходженні через пористе тіло (тканина, папір та певні камені, рідина з частинками, що знаходяться в рідині. Тверді частинки будуть утримуватися фільтром, тоді як вода буде переходити на іншу сторону фільтра.
Приклад: Найпоширеніший приклад цього - кавоварки. Після того, як вода з кавовими зернами закипить, вона проходить через фільтр, що дозволяє настою проходити, і утримує мелену каву.
Поділ сумішей випаровуванням: Коли речовина розчиняється в рідині і не може бути відфільтровано, розчинену речовину можна відновити кип’ятінням рідини до випаровування, залишаючи речовину, з якою вона була комбіновані.
ПрикладЦе метод, що застосовується в солоних квартирах, де морська вода розповсюджується у випарниках, де сонячні промені її дають; як тільки вода випарується, розчинена сіль залишається на випарнику.
Поділ сумішей дистиляцією: Дистиляція подібна до випаровування. У разі дистиляції пара, отримана при нагріванні рідини, проходить через змійовик, де охолоджується і конденсується; конденсована рідина збирається в ємності з іншого боку алембіку. Він також використовується для розділення рідин з однаковою щільністю, але різною температурою кипіння.
Приклад. Це використовується, наприклад, для відокремлення води від алкоголю. Вода кипить при 100 ° С, тоді як спирт випаровується при 79 ° С. Якщо суміш нагріти до цієї температури, не досягнувши 100 ° C, спирт випарується, а вода залишиться. Випарений спирт проходить через змійовик і, охолодившись і конденсувавшись, потрапляє в ємність, в якій він буде міститися.
Поділ сумішей просіванням: Він призначений для відокремлення твердих речовин, в яких суміш пропускається через ситечко або сито, що утримує частинки, більші за розмір отвору в сітці або сітці, що використовується як сито.
Приклад. Коли ми хочемо видалити залишки після борошняної борошна, пропускаємо борошно через сито (сито), яке буде утримувати великі залишки, і в якості залишку будемо мати борошно без частинок великий.
Поділ сумішей розчином: Ця система використовується, коли одна речовина розчиняється в рідині, а інша - ні. До суміші додається рідина, і розчинна речовина потроху зникає, залишаючи лише речовину, яка не розчиняється.
Приклад. Якщо ми змішали сіль або цукор з піском, оскільки обидва компоненти мають дуже дрібні частинки, найпростіший спосіб відокремити їх, додавши воду. Струшуємо отриману суміш і зрозуміємо, що сіль розчинилася і залишився лише пісок.
Поділ сумішей осадженням: Седиментація - це явище, яке виникає, коли тверда речовина знаходиться у суспензії в рідині, і суміші дають відстоятися: з часом більше твердих частинок осяде на дні контейнер.
Приклад. Це трапляється, коли у нас земля перетворюється на воду. Як тільки суміш зроблена, вся рідина каламутна; після того, як вона буде спочивати, земля осяде на дно і вода відновить свою прозорість.
Поділ сумішей центрифугуванням: Центрифугування подібне до седиментації, за винятком того, що в цьому випадку втручається круговий рух, який силою відцентровий, він призводить до того, що важчі частинки скупчуються на найдальших стінках кругового шляху, відокремлюючись від рідина.
Приклад. Центрифугування використовується в процесі молока для отримання масла. Контейнер з молоком центрифугується, і вода, важча за жир, відокремлюється, а жир залишається у верхній частині ємності.
Поділ сумішей шляхом левіації: Це також схоже на седиментацію. У цьому випадку є потік води, який проходить над сумішшю, несучи легші частинки, а важчі залишаються на дні. Це свого роду прання.
Приклад. Ця техніка застосовується на металевих шахтах, особливо на залізних, які зазнають струменів вода, яка забирає землю і легкі матеріали, залишаючи важчі частинки, що містять металеві.
Поділ сумішей намагнічуванням: Його також називають намагніченістю, він відокремлює магнітні матеріали від інших немагнітних твердих тіл.
Приклад. Ми можемо це перевірити, коли змішуємо залізну стружку та пісок, а потім пропускаємо суміш через магніт. Праска прилипає до магніту і пісок відвалюється.
Приклад методів розділення суміші
Візьмемо за основу деякі згадані приклади.
Ми починаємо з того, що ми маємо суміш піску з сіллю.
Перший крок - розділення рішення. Додаємо воду і розмішуємо, розчиняючи сіль, отримуємо сольовий розчин і пісок.
Наступним кроком ми дозволимо седиментація, дозволяючи піску осідати на дні ємності.
Нижче слід декантація: ми нахиляємо скло в бік іншого контейнера, і у нас буде відокремлений сольовий розчин з одного боку та піску з іншого.
Потім беремо ємність, яка містить пісок, який ще вологий, і нагріваємо його над вогнем, яким ми наносимо випаровування щоб у нас був лише пісок.
З іншого боку, ми нагріваємо сольовий розчин, поки він не закипить, і отриманий пар пропускаємо через алембік для дистиляція. Таким чином, залишаючи котушку, ми матимемо чисту воду, і все більш концентрований сольовий розчин залишатиметься в контейнері до випаровування на дні ємності залишається лише розчинена сіль.