Seluruh hidup kita secara literal dibina atas kerja pelbagai bahan kimia. Kami menghirup udara, yang mengandungi banyak gas yang berbeza. Keluaran adalah karbon dioksida, yang kemudiannya diproses oleh tumbuhan. Kami minum air atau susu, iaitu campuran air dengan komponen lain (lemak, garam mineral, protein, dan sebagainya).
Epal cetek ialah keseluruhan kompleks bahan kimia kompleks yang berinteraksi antara satu sama lain dan badan kita. Sebaik sahaja sesuatu memasuki perut kita, bahan yang termasuk dalam produk yang diserap oleh kita mula berinteraksi dengan jus gastrik. Benar-benar setiap objek: seseorang, sayur-sayuran, haiwan adalah satu set zarah dan bahan. Yang terakhir dibahagikan kepada dua jenis yang berbeza: bahan tulen dan campuran. Dalam bahan ini, kita akan mengetahui bahan mana yang tulen, dan yang mana antara mereka tergolong dalam kategori campuran. Pertimbangkan kaedah untuk mengasingkan campuran. Dan juga lihat contoh tipikal bahan tulen.
Bahan tulen
Jadi, dalam kimia, bahan tulen ialah bahan yang sentiasa terdiri daripada hanya satu jenis zarah. Dan ini adalah harta penting pertama. Bahan tulen ialah air, contohnya, yang terdiri daripadasecara eksklusif daripada molekul air (iaitu, mereka sendiri). Juga, bahan tulen sentiasa mempunyai komposisi yang tetap. Oleh itu, setiap molekul air terdiri daripada dua atom hidrogen dan satu atom oksigen.
Sifat bahan tulen, tidak seperti campuran, adalah kekal dan berubah apabila kekotoran muncul. Hanya air suling yang mempunyai takat didih, manakala air laut mendidih pada suhu yang lebih tinggi. Perlu diingat bahawa mana-mana bahan tulen tidak sepenuhnya tulen, kerana walaupun aluminium tulen mempunyai kekotoran dalam komposisi, walaupun ia mempunyai bahagian 0.001%. Timbul persoalan, bagaimana untuk mencari jisim bahan tulen? Formula untuk mengira adalah seperti berikut - m (jisim) bahan tulen \u003d W (kepekatan) bahan tulencampuran / 100%.
Terdapat juga jenis bahan tulen seperti bahan ultra-tulen (ultra-tulen, ketulenan tinggi). Bahan sedemikian digunakan dalam pengeluaran semikonduktor dalam pelbagai alat pengukur dan pengiraan, tenaga nuklear dan dalam banyak bidang profesional lain.
Contoh bahan tulen
Kita telah pun mengetahui bahawa bahan tulen ialah sesuatu yang mengandungi unsur-unsur sejenis. Salji adalah contoh yang baik bagi bahan tulen. Sebenarnya ini adalah air yang sama, tetapi tidak seperti air yang kita temui setiap hari, air ini jauh lebih bersih dan tidak mengandungi kekotoran. Berlian juga merupakan bahan tulen, kerana ia hanya mengandungi karbon tanpa kekotoran. Perkara yang sama berlaku untuk kristal batu. PadaSetiap hari, kita berhadapan dengan satu lagi contoh bahan tulen - gula ditapis, yang mengandungi hanya sukrosa.
Campuran
Kami telah mempertimbangkan bahan tulen dan contoh bahan tulen, sekarang mari beralih kepada kategori bahan lain - campuran. Campuran ialah apabila beberapa bahan dicampur bersama. Kami menghadapi campuran secara berterusan, walaupun dalam kehidupan seharian. Larutan teh atau sabun yang sama adalah campuran yang kita gunakan setiap hari. Campuran boleh dicipta oleh manusia, atau ia boleh menjadi semula jadi. Mereka berada dalam keadaan pepejal, cecair dan gas. Seperti yang dinyatakan di atas, teh yang sama adalah campuran air, gula dan teh. Ini adalah contoh campuran buatan manusia. Susu ialah campuran semula jadi, kerana ia kelihatan tanpa campur tangan manusia dalam proses pembangunan dan mengandungi banyak komponen yang berbeza.
Campuran yang dicipta oleh manusia hampir selalu tahan lama, dan yang semula jadi di bawah pengaruh haba mula hancur menjadi zarah yang berasingan (susu, contohnya, masam selepas beberapa hari). Campuran juga dibahagikan kepada heterogen dan homogen. Campuran heterogen adalah heterogen, dan komponennya boleh dilihat dengan mata kasar dan di bawah mikroskop. Campuran sedemikian dipanggil ampaian, yang seterusnya dibahagikan kepada ampaian (bahan dalam keadaan pepejal dan bahan dalam keadaan cair) dan emulsi (dua bahan dalam keadaan cair). Campuran homogen adalah homogen, dan komponen individunya tidak boleh dipertimbangkan. Ia juga dipanggil larutan (ia boleh menjadi bahan dalam gas,keadaan cecair atau pepejal).
Ciri-ciri campuran dan bahan tulen
Untuk memudahkan persepsi, maklumat dibentangkan dalam bentuk jadual.
| Tanda perbandingan | Bahan tulen | Campuran |
| Komposisi bahan | Pastikan komposisi tetap | Mempunyai komposisi berubah |
| Jenis bahan | Mengandungi satu bahan | Sertakan pelbagai bahan |
| Sifat fizikal | Kekalkan sifat fizikal yang berterusan | Mempunyai sifat fizikal yang tidak stabil |
| Perubahan tenaga jirim | Berubah apabila tenaga dijana | Tiada perubahan |
Kaedah untuk mendapatkan bahan tulen
Secara semula jadi, banyak bahan wujud sebagai campuran. Ia digunakan dalam farmakologi, pengeluaran perindustrian.
Untuk mendapatkan bahan tulen, pelbagai kaedah pengasingan digunakan. Campuran heterogen diasingkan dengan mendap dan menapis. Campuran homogen dipisahkan dengan penyejatan dan penyulingan. Pertimbangkan setiap kaedah secara berasingan.
Menyelesaikan
Kaedah ini digunakan untuk mengasingkan ampaian seperti campuran pasir sungai dan air. Prinsip utama yang menjadi asas proses penyelesaian ialah perbezaan ketumpatannyabahan yang hendak diasingkan. Contohnya, satu bahan berat dan air. Bahan tulen yang manakah lebih berat daripada air? Ini adalah pasir, sebagai contoh, yang, kerana jisimnya, akan mula mendap ke bawah. Emulsi yang berbeza dipisahkan dengan cara yang sama. Sebagai contoh, minyak sayuran atau minyak boleh diasingkan daripada air. Bahan-bahan ini dalam proses pemisahan membentuk filem kecil di permukaan air. Di bawah keadaan makmal, proses yang sama dijalankan menggunakan corong pemisah. Kaedah mengasingkan campuran ini juga berfungsi secara semula jadi (tanpa campur tangan manusia). Contohnya, pemendapan jelaga daripada asap dan pengendapan krim dalam susu.
Penapisan
Kaedah ini sesuai untuk mendapatkan bahan tulen daripada campuran heterogen, contohnya, daripada campuran air dan garam meja. Jadi, bagaimanakah penapisan berfungsi dalam proses mengasingkan zarah-zarah campuran? Intinya ialah bahan mempunyai tahap keterlarutan dan saiz zarah yang berbeza.
Penapis direka bentuk sedemikian rupa sehingga hanya zarah dengan keterlarutan yang sama atau saiz yang sama boleh melaluinya. Zarah yang lebih besar dan lain-lain yang tidak sesuai tidak akan dapat melalui penapis dan akan disaring. Peranan penapis boleh dimainkan bukan sahaja oleh peranti dan penyelesaian khusus dalam makmal, tetapi juga oleh perkara biasa seperti bulu kapas, arang batu, tanah liat yang dibakar, kaca ditekan dan objek berliang lain. Penapis digunakan dalam kehidupan sebenar lebih kerap daripada yang anda fikirkan.
Mengikut prinsip ini, pembersih hampagas biasa berfungsi untuk kita semua, yang memisahkan besarzarah serpihan dan dengan cekap menyedut zarah kecil yang tidak dapat merosakkan mekanisme. Apabila anda sakit, anda memakai pembalut kain kasa yang boleh menyingkirkan bakteria. Pekerja yang profesionnya dikaitkan dengan penyebaran gas dan habuk berbahaya memakai topeng pernafasan untuk melindungi mereka daripada keracunan.
Kesan magnet dan air
Dengan cara ini anda boleh mengasingkan campuran serbuk besi dan sulfur. Prinsip pemisahan adalah berdasarkan kesan magnet pada besi. Zarah besi tertarik kepada magnet, manakala sulfur kekal di tempatnya. Kaedah yang sama boleh digunakan untuk mengasingkan bahagian logam lain daripada jisim bahan yang berbeza.
Jika serbuk sulfur yang dicampur dengan serbuk besi dituang ke dalam air, zarah sulfur yang tidak boleh dibasahi akan terapung ke permukaan air, manakala besi berat akan serta-merta jatuh ke dasar.
Sejatan dan penghabluran
Kaedah ini berfungsi dengan campuran homogen seperti larutan garam dalam air. Ia berfungsi dalam proses semula jadi dan keadaan makmal. Sebagai contoh, sesetengah tasik, apabila dipanaskan, menyejat air, dan garam meja kekal di tempatnya. Dari sudut pandangan kimia, proses ini adalah berdasarkan fakta bahawa perbezaan antara takat didih dua bahan tidak membenarkan mereka menguap pada masa yang sama. Air yang dimusnahkan akan bertukar menjadi wap, dan garam yang tinggal akan kekal dalam keadaan biasa.
Jika bahan yang akan diekstrak (gula, contohnya) cair apabila dipanaskan, air tidak tersejat sepenuhnya. Campuran dipanaskan terlebih dahulu, dan kemudian yang terhasil diubah suaibancuhan itu ditegaskan supaya zarah gula mendap ke bawah. Kadang-kadang terdapat tugas yang lebih sukar - pemisahan bahan dengan takat didih yang lebih tinggi. Contohnya, mengasingkan air daripada garam. Dalam kes ini, bahan yang tersejat mesti dikumpulkan, disejukkan dan dipeluwap. Kaedah mengasingkan campuran homogen ini dipanggil penyulingan (atau hanya penyulingan). Terdapat peranti khas yang menyuling air. Air tersebut (suling) digunakan secara aktif dalam farmakologi atau dalam sistem penyejukan automotif. Sememangnya, orang menggunakan kaedah yang sama untuk menyaring alkohol.
Kromatografi
Kaedah pemisahan terakhir ialah kromatografi. Ia berdasarkan fakta bahawa sesetengah bahan cenderung untuk menyerap komponen bahan lain. Ia berfungsi seperti ini. Jika anda mengambil sekeping kertas atau kain yang di atasnya ada sesuatu yang ditulis dalam dakwat dan merendam sebahagian daripadanya ke dalam air, anda akan melihat perkara berikut: air akan mula diserap oleh kertas atau kain dan akan menjalar, tetapi pewarnaan perkara akan ketinggalan sedikit. Dengan menggunakan teknik ini, saintis M. S. Tsvet dapat mengasingkan klorofil (bahan yang memberikan warna hijau kepada tumbuhan) daripada bahagian hijau tumbuhan.
