Dalam artikel kami, kami akan mempertimbangkan apakah bahan dan campuran tulen, kaedah untuk mengasingkan campuran. Setiap daripada kita menggunakannya dalam kehidupan seharian. Adakah bahan tulen berlaku di alam semula jadi? Dan bagaimana untuk membezakannya daripada campuran?
Bahan tulen dan campuran: cara mengasingkan campuran
Bahan tulen ialah bahan yang mengandungi zarah jenis tertentu sahaja. Para saintis percaya bahawa mereka secara praktikal tidak wujud dalam alam semula jadi, kerana kesemuanya, walaupun dalam perkadaran yang boleh diabaikan, mengandungi kekotoran. Secara mutlak semua bahan juga larut dalam air. Walaupun, sebagai contoh, cincin perak direndam dalam cecair ini, ion logam ini akan masuk ke dalam larutan.
Tanda bahan tulen ialah ketekalan komposisi dan sifat fizikal. Dalam proses pembentukannya, perubahan dalam jumlah tenaga berlaku. Selain itu, ia boleh meningkat dan menurun. Bahan tulen boleh dipisahkan kepada komponen individunya hanya melalui tindak balas kimia. Contohnya, hanya air suling yang mempunyai takat didih dan beku biasa untuk bahan ini,kekurangan rasa dan bau. Dan oksigen dan hidrogennya boleh diuraikan hanya melalui elektrolisis.
Dan bagaimanakah agregatnya berbeza daripada bahan tulen? Kimia akan membantu kita menjawab soalan ini. Kaedah untuk mengasingkan campuran adalah fizikal, kerana ia tidak membawa kepada perubahan dalam komposisi kimia bahan. Tidak seperti bahan tulen, campuran mempunyai komposisi dan sifat yang berubah-ubah, dan ia boleh diasingkan melalui kaedah fizikal.
Apakah itu campuran
Campuran ialah koleksi bahan individu. Contohnya ialah air laut. Tidak seperti suling, ia mempunyai rasa pahit atau masin, mendidih pada suhu yang lebih tinggi, dan membeku pada suhu yang lebih rendah. Kaedah untuk mengasingkan campuran bahan adalah fizikal. Jadi, garam tulen boleh diperoleh daripada air laut melalui penyejatan dan penghabluran seterusnya.
Jenis campuran
Jika anda menambah gula ke dalam air, selepas beberapa ketika zarahnya akan larut dan menjadi tidak kelihatan. Akibatnya, mereka tidak dapat dibezakan dengan mata kasar. Campuran sedemikian dipanggil homogen atau homogen. Udara, petrol, sup, minyak wangi, air manis dan masin, dan aloi tembaga dan aluminium juga merupakan contoh-contoh ini. Seperti yang anda lihat, campuran homogen boleh berada dalam keadaan pengagregatan yang berbeza, tetapi cecair adalah yang paling biasa. Ia juga dipanggil penyelesaian.
Dalam campuran heterogen atau heterogen, zarah bahan individu boleh dibezakan. Pemfailan besi dan kayu, pasir dan garam meja adalah contoh biasa. Campuran heterogen juga dipanggil ampaian. Antaranya, penggantungan dan emulsi dibezakan. Bekas terdiri daripada cecair dan pepejal. Jadi, emulsi ialah campuran air dan pasir. Emulsi ialah gabungan dua cecair dengan ketumpatan yang berbeza.
Terdapat campuran heterogen dengan nama istimewa. Jadi, contoh buih ialah buih, dan aerosol termasuk kabus, asap, deodoran, penyegar udara, agen antistatik.
Kaedah mengasingkan campuran
Sudah tentu, banyak campuran mempunyai sifat yang lebih berharga daripada bahan individu yang membentuknya. Tetapi dalam kehidupan seharian terdapat situasi apabila mereka perlu dipisahkan. Dan dalam industri, keseluruhan industri adalah berdasarkan proses ini. Sebagai contoh, daripada minyak hasil pemprosesannya, petrol, minyak gas, minyak tanah, minyak bahan api, minyak solar dan minyak mesin, bahan api roket, asetilena dan benzena diperolehi. Setuju, lebih menguntungkan menggunakan produk ini daripada membakar minyak secara tidak sengaja.
Sekarang mari kita lihat sama ada terdapat kaedah kimia untuk mengasingkan campuran. Katakan kita perlu mendapatkan bahan tulen daripada larutan garam berair. Untuk melakukan ini, campuran mesti dipanaskan. Akibatnya, air akan bertukar menjadi wap, dan garam akan mengkristal. Tetapi pada masa yang sama, tidak akan ada perubahan satu bahan kepada yang lain. Ini bermakna asas proses ini adalah fenomena fizikal.
Kaedah mengasingkan campuran bergantung pada keadaan pengagregatan, keupayaan untuk melarut, perbezaan takat didih, ketumpatan dan komposisi komponennya. Mari kita pertimbangkan setiap daripada mereka dengan lebih terperinci mengenai khususcontoh.
Penapisan
Kaedah pengasingan ini sesuai untuk campuran yang mengandungi cecair dan pepejal tidak larut. Contohnya air dan pasir sungai. Campuran ini mesti disalurkan melalui penapis. Akibatnya, air bersih akan melaluinya dengan bebas, dan pasir akan kekal.
Menyelesaikan
Sesetengah kaedah pengasingan campuran adalah berdasarkan tindakan graviti. Oleh itu, ampaian dan emulsi boleh diuraikan menjadi bahan tulen. Jika minyak sayuran masuk ke dalam air, campuran mesti digoncang terlebih dahulu. Kemudian biarkan seketika. Akibatnya, air akan berada di bahagian bawah kapal, dan minyak akan menutupinya dalam bentuk filem.
Dalam keadaan makmal, corong pemisah digunakan untuk mengendap. Hasil daripada kerjanya, cecair yang lebih tumpat disalirkan ke dalam bekas, manakala cecair yang ringan kekal.
Penyelesaian dicirikan oleh kelajuan proses yang rendah. Ia mengambil masa tertentu untuk mendakan terbentuk. Dalam keadaan industri, kaedah ini dijalankan dalam struktur khas yang dipanggil tangki pemendapan.
Tindakan dengan magnet
Jika campuran mengandungi logam, ia boleh diasingkan menggunakan magnet. Contohnya, pemfailan besi dan kayu yang berasingan. Tetapi adakah semua logam mempunyai sifat ini? Tidak sama sekali. Untuk kaedah ini, hanya campuran yang mengandungi feromagnet sahaja yang sesuai. Selain besi, ini termasuk nikel, kob alt, gadolinium, terbium, disprosium, holmium, erbium.
Penyulingan
Ini adalah tajuk dalamditerjemahkan dari bahasa Latin bermaksud "titisan penyaliran." Penyulingan ialah kaedah mengasingkan campuran berdasarkan perbezaan takat didih bahan. Oleh itu, walaupun di rumah, alkohol dan air boleh dipisahkan. Bahan pertama mula menguap sudah pada suhu 78 darjah Celsius. Menyentuh permukaan sejuk, wap alkohol terpeluwap, bertukar kepada keadaan cecair.
Dalam industri, produk penapisan minyak, bahan aromatik, logam tulen diperoleh dengan cara ini.
Sejatan dan penghabluran
Kaedah pemisahan ini sesuai untuk larutan cecair. Bahan-bahan yang membentuk komposisinya berbeza dalam takat didihnya. Oleh itu, adalah mungkin untuk mendapatkan kristal garam atau gula daripada air di mana ia dibubarkan. Untuk melakukan ini, larutan dipanaskan dan disejat ke keadaan tepu. Dalam kes ini, kristal didepositkan. Jika perlu untuk mendapatkan air tulen, maka larutan dididihkan, diikuti dengan pemeluwapan wap pada permukaan yang lebih sejuk.
Kaedah untuk mengasingkan campuran gas
Campuran gas diasingkan dengan kaedah makmal dan perindustrian, kerana proses ini memerlukan peralatan khas. Bahan mentah asal semula jadi ialah udara, kok, penjana, gas bersekutu dan asli, yang merupakan gabungan hidrokarbon.
Kaedah fizikal untuk mengasingkan campuran dalam keadaan gas adalah seperti berikut:
- Kondensasi ialah proses beransur-ansurmenyejukkan campuran, di mana pemeluwapan komponennya berlaku. Dalam kes ini, pertama sekali, bahan mendidih tinggi, yang dikumpulkan dalam pemisah, masuk ke dalam keadaan cair. Dengan cara ini, hidrogen diperoleh daripada gas ketuhar kok, dan ammonia juga diasingkan daripada bahagian campuran yang tidak bertindak balas.
- Penyerapan ialah penyerapan sesetengah bahan oleh bahan lain. Proses ini mempunyai komponen yang bertentangan, di antaranya keseimbangan ditubuhkan semasa tindak balas. Proses ke hadapan dan belakang memerlukan keadaan yang berbeza. Dalam kes pertama, ia adalah gabungan tekanan tinggi dan suhu rendah. Proses ini dipanggil penyerapan. Jika tidak, keadaan sebaliknya digunakan: tekanan rendah pada suhu tinggi.
- Pemisahan membran ialah kaedah di mana sifat sekatan separa telap digunakan untuk melepasi molekul pelbagai bahan secara selektif.
- Refluksasi - proses pemeluwapan bahagian campuran yang mendidih tinggi akibat daripada penyejukannya. Dalam kes ini, suhu peralihan kepada keadaan cecair komponen individu harus berbeza dengan ketara.
Kromatografi
Nama kaedah ini boleh diterjemahkan sebagai "Saya menulis dengan warna". Bayangkan bahawa dakwat ditambah ke dalam air. Jika anda menurunkan hujung kertas penapis ke dalam campuran sedemikian, ia akan mula diserap. Dalam kes ini, air akan diserap lebih cepat daripada dakwat, yang dikaitkan dengan tahap penyerapan bahan-bahan ini yang berbeza. Kromatografi bukan sahaja kaedah untuk mengasingkan campuran, tetapi juga kaedah untuk mengkaji sifat bahan seperti resapan dan keterlarutan.
Jadi kami bertemudengan konsep seperti "bahan tulen" dan "campuran". Yang pertama ialah unsur atau sebatian yang hanya terdiri daripada zarah jenis tertentu. Contoh mereka ialah garam, gula, air suling. Campuran ialah koleksi bahan individu. Beberapa kaedah digunakan untuk memisahkannya. Cara ia dipisahkan bergantung pada sifat fizikal unsur-unsurnya. Yang utama ialah mendap, penyejatan, penghabluran, penapisan, penyulingan, kemagnetan dan kromatografi.
