อธิบายวิธีการแยกสารผสม สารบริสุทธิ์และสารผสม วิธีการแยกสารผสม ส่วนผสมของทรายและเกลือแกงในน้ำ
บทเรียนนี้เป็นแบบฝึกหัดภาคปฏิบัติซึ่งคุณจะได้เรียนรู้วิธีแยกสารผสมต่างๆ โดยใช้เทคนิคที่คุณได้เรียนรู้ บทเรียนจะอธิบายรายละเอียดการทดลองแยกสารผสมต่อไปนี้: 1) น้ำตาลกับขี้เลื่อย; 2) เกลือแกงกับทรายแม่น้ำ 3) น้ำมันพืชกับน้ำ
หัวข้อ: แนวคิดทางเคมีเบื้องต้น
บทเรียน: แบบฝึกหัดที่ 2. การแยกสารผสม
การแยกสารผสมใดๆ จะขึ้นอยู่กับความรู้เกี่ยวกับความแตกต่างในคุณสมบัติของส่วนประกอบที่เป็นส่วนประกอบ ดังนั้นเพื่อที่จะแบ่งส่วนผสมที่เสนอออกเป็นส่วนประกอบคุณจำเป็นต้องรู้ว่ามันต่างกันอย่างไร
ประสบการณ์ 1.แยกส่วนผสมน้ำตาลและขี้เลื่อย อย่างที่คุณทราบน้ำตาลละลายได้ดีในน้ำ แต่ขี้เลื่อยไม่ละลาย นอกจากนี้ขี้เลื่อยจะไม่จมอยู่ในน้ำ ดังนั้นจึงสามารถใช้การตกตะกอนเพื่อแยกส่วนผสมนี้ได้
ขั้นแรกต้องใส่ส่วนผสมลงในน้ำ (น้ำตาลจะละลาย) จากนั้นค่อย ๆ ขจัดขี้เลื่อยออกจากผิวน้ำ ในการแยกน้ำตาลที่ละลายในน้ำในรูปแบบบริสุทธิ์ คุณจะต้องระเหยสารละลาย ทิ้งน้ำไว้บางส่วน แล้วทำให้เย็นลง - เป็นผลให้ผลึกน้ำตาลจะตกตะกอน (ที่นี่ใช้วิธีการระเหยและการตกผลึก)
ข้าว. 1. แยกส่วนผสมน้ำตาลและขี้เลื่อยออก
ประสบการณ์ 2.การทำเกลือแกงให้บริสุทธิ์จากส่วนผสมของทรายแม่น้ำ สารที่ละลายได้ง่ายสามารถกำจัดออกจากสิ่งเจือปนเชิงกลได้อย่างง่ายดายโดยการกรองสารละลาย ขั้นแรกต้องใส่เกลือแกงที่ปนเปื้อนในน้ำ เกลือจะละลายในน้ำ แต่สิ่งเจือปนจะไม่ละลาย การกรองสามารถใช้เพื่อแยกสิ่งเจือปนทางกลได้ โปรดทราบว่าเมื่อสารปนเปื้อนละลายได้ ตัวกรองจะไม่สามารถแยกตัวออกได้ วิธีรับเกลือแกงแห้งจากสารละลายบริสุทธิ์ ในการทำเช่นนี้คุณต้องใช้วิธีการระเหย: น้ำจะระเหยและผลึกเกลือบริสุทธิ์จะยังคงอยู่บนผนังถ้วยพอร์ซเลน
ข้าว. 2. การทำเกลือธรรมดาให้บริสุทธิ์จากส่วนผสมของทรายแม่น้ำ (ขั้นตอนการระเหยของน้ำกรอง)
การทำเกลือแกงให้บริสุทธิ์จากทรายแม่น้ำนั้นดำเนินการตามคุณสมบัติของเกลือเช่นความสามารถในการละลายน้ำได้ดีและไม่ระเหย (เมื่อน้ำระเหยจากสารละลาย)
ประสบการณ์ 3. แยกส่วนผสมน้ำมันพืชและน้ำ หากของเหลวไม่ละลายซึ่งกันและกันและมีความหนาแน่นต่างกัน ก็สามารถแยกออกจากกันได้โดยใช้วิธีการตกตะกอน
เทน้ำลงในช่องทางแยกแล้วเติมน้ำมันพืชลงไปสองสามหยด เขย่าช่องทาง ปรากฎเป็นอิมัลชันสีขาว: ส่วนผสมของน้ำมันและน้ำ พักส่วนผสมไว้. อิมัลชันจะค่อยๆ แยกออกเป็นสองชั้น โดยชั้นล่างสุดจะเป็นน้ำ บนเบากว่า - น้ำมันพืช ค่อยๆ ระบายน้ำผ่านก๊อกน้ำของช่องทางแยกน้ำ น้ำมันพืชยังคงอยู่ในช่องทาง
ข้าว. 3. ใช้วิธีตกตะกอนเพื่อแยกส่วนผสมน้ำมันพืชและน้ำออกจากกัน
การตกตะกอนสามารถใช้เพื่อแยกของผสมของของเหลวอื่นๆ เล็กน้อยหรือไม่ละลายน้ำที่มีความหนาแน่นต่างกันได้ ตัวอย่างเช่นส่วนผสมของน้ำมันเบนซินและน้ำ ส่วนผสมของน้ำมันและน้ำ
1. การรวบรวมงานและแบบฝึกหัดวิชาเคมี: ชั้นประถมศึกษาปีที่ 8: ถึงตำราเรียนของ P.A. Orzhekovsky และคนอื่น ๆ "เคมีเกรด 8" / P.A. Orzhekovsky, N.A. ติตอฟ, เอฟ.เอฟ. เฮเกล. - อ.: AST: แอสเทรล, 2549.
2. Ushakova O.V. สมุดงานเคมี: ชั้นประถมศึกษาปีที่ 8: ถึงตำราเรียนของ P.A. Orzhekovsky และคนอื่น ๆ “ เคมี เกรด 8” / O.V. Ushakova, P.I. เบสปาลอฟ, P.A. ออร์เซคอฟสกี้; ภายใต้. เอ็ด ศาสตราจารย์ ป.ล. Orzhekovsky - M.: AST: Astrel: Profizdat, 2549 (หน้า 10-11)
3. เคมี: ชั้นประถมศึกษาปีที่ 8: หนังสือเรียน สำหรับทั่วไป สถาบัน / ป.ล. Orzhekovsky, L.M. Meshcheryakova, L.S. ปอนตัก. อ.: AST: แอสเทรล, 2005.(§4)
4. เคมี: inorg. เคมี: หนังสือเรียน. สำหรับ 8 เซลล์ ทั่วไป สถาบัน / G.E. รุดซิติส, ฟูกิว เฟลด์แมน. - อ.: การตรัสรู้ JSC "หนังสือเรียนมอสโก", 2552 (§ 2)
5. สารานุกรมสำหรับเด็ก เล่มที่ 17 เคมี / บทที่ เรียบเรียงโดย V.A. โวโลดินเป็นผู้นำ ทางวิทยาศาสตร์ เอ็ด ไอ. ลีนสัน. - อ.: อแวนต้า +, 2546.
แหล่งข้อมูลเพิ่มเติมบนเว็บ
1. แหล่งข้อมูลการศึกษาดิจิทัลชุดเดียว ()
2. วารสารอิเล็กทรอนิกส์ "เคมีและชีวิต" ()
การบ้าน
ทำการทดลองที่บ้าน แต้มน้ำ 50 มล. ด้วยหมึก เติมถ่านกัมมันต์ 2-3 เม็ด ผสมให้เข้ากัน ปล่อยให้ส่วนผสมยืนหรือกรอง อธิบายข้อสังเกตของคุณ คุณใช้วิธีการกรองน้ำแบบใด?
หากอนุภาคที่กระจัดกระจายถูกปล่อยออกมาอย่างช้าๆ จากตัวกลางหรือจำเป็นต้องทำให้ระบบที่ไม่เป็นเนื้อเดียวกันชัดเจนขึ้นล่วงหน้า จะใช้วิธีการต่างๆ เช่น การตกตะกอน การลอยอยู่ในน้ำ การจำแนกประเภท การแข็งตัวของเลือด ฯลฯ
การแข็งตัวเป็นกระบวนการเกาะติดกันของอนุภาคในระบบคอลลอยด์ (อิมัลชันหรือสารแขวนลอย) ด้วยการก่อตัวของมวลรวม การเกาะติดเกิดขึ้นเนื่องจากการชนกันของอนุภาคระหว่างการเคลื่อนที่แบบบราวเนียน การแข็งตัวหมายถึงกระบวนการที่เกิดขึ้นเองซึ่งมีแนวโน้มที่จะเคลื่อนเข้าสู่สภาวะที่มีพลังงานอิสระต่ำกว่า เกณฑ์การแข็งตัวคือความเข้มข้นขั้นต่ำของสารที่ถูกฉีดซึ่งทำให้เกิดการแข็งตัว การแข็งตัวของเลือดเทียมสามารถเร่งได้โดยการเพิ่มสารพิเศษ - ตัวจับตัวเป็นก้อนในระบบคอลลอยด์ เช่นเดียวกับการใช้สนามไฟฟ้ากับระบบ (การแข็งตัวของเลือดด้วยไฟฟ้า) การกระทำทางกล (การสั่นสะเทือน การผสม) เป็นต้น
ในระหว่างการแข็งตัว สารเคมีตกตะกอนมักจะถูกเติมลงในส่วนผสมที่ต่างกันเพื่อแยกออก ซึ่งจะทำลายเปลือกโซลเวต ขณะเดียวกันก็ลดส่วนการแพร่กระจายของชั้นไฟฟ้าสองชั้นที่อยู่ใกล้กับพื้นผิวของอนุภาค สิ่งนี้อำนวยความสะดวกในการรวมตัวกันของอนุภาคและการก่อตัวของมวลรวม ดังนั้น เนื่องจากการก่อตัวของเศษส่วนที่มากขึ้นของเฟสที่กระจัดกระจาย การตกตะกอนของอนุภาคจึงถูกเร่ง เกลือของเหล็ก อลูมิเนียม หรือเกลือของโลหะโพลีวาเลนต์อื่นๆ ถูกใช้เป็นตัวตกตะกอน
การเปปไทเซชันเป็นกระบวนการย้อนกลับของการแข็งตัว ซึ่งเป็นการสลายมวลรวมออกเป็นอนุภาคปฐมภูมิ การทำให้เป็นเปปไทด์ทำได้โดยการเติมสารที่ทำให้เป็นเปปไทซิ่งลงในตัวกลางการกระจายตัว กระบวนการนี้มีส่วนช่วยในการแยกสารออกเป็นอนุภาคปฐมภูมิ สารเปปไทซิ่งอาจเป็นสารออกฤทธิ์ที่พื้นผิว (สารลดแรงตึงผิว) หรืออิเล็กโทรไลต์ เช่น กรดฮิวมิกหรือเฟอร์ริกคลอไรด์ กระบวนการทำให้เป็นของเหลวใช้เพื่อให้ได้ระบบการกระจายตัวของของเหลวจากแป้งหรือผง
ในทางกลับกัน การตกตะกอนเป็นการแข็งตัวชนิดหนึ่ง ในกระบวนการนี้ อนุภาคขนาดเล็กที่ถูกแขวนลอยในตัวกลางก๊าซหรือของเหลวจะก่อตัวเป็นก้อนรวมตัวตกตะกอน ซึ่งเรียกว่าก้อนตะกอน โพลีเมอร์ที่ละลายน้ำได้ เช่น โพลีอิเล็กโตรไลต์ ถูกใช้เป็นสารตกตะกอน สารที่ตกตะกอนสามารถกำจัดออกได้ง่ายโดยการกรองหรือตกตะกอน การตกตะกอนใช้ในการบำบัดน้ำและการแยกสารที่มีคุณค่าออกจากน้ำเสีย รวมถึงการแปรรูปแร่ ในกรณีของการบำบัดน้ำ จะใช้สารตกตะกอนในปริมาณความเข้มข้นต่ำ (ตั้งแต่ 0.1 ถึง 5 มก./ลิตร)
เพื่อทำลายมวลรวมในระบบของเหลว มีการใช้สารเติมแต่งเพื่อกระตุ้นประจุบนอนุภาคที่ป้องกันการรวมตัวกัน ผลกระทบนี้สามารถทำได้โดยการเปลี่ยนค่า pH ของตัวกลาง วิธีนี้เรียกว่าการไล่ตะกอน
การลอยอยู่ในน้ำเป็นกระบวนการแยกอนุภาคที่ไม่ชอบน้ำที่เป็นของแข็งออกจากเฟสต่อเนื่องของของเหลวโดยการเลือกตรึงไว้ที่จุดเชื่อมต่อระหว่างเฟสของเหลวและก๊าซ (พื้นผิวสัมผัสของของเหลวและก๊าซหรือพื้นผิวของฟองในเฟสของเหลว) ผลลัพธ์ของระบบ อนุภาคของแข็งและการรวมก๊าซจะถูกลบออกจากพื้นผิวของเฟสของเหลว กระบวนการนี้ใช้ไม่เพียงแต่เพื่อกำจัดอนุภาคของเฟสที่กระจัดกระจายเท่านั้น แต่ยังใช้เพื่อแยกอนุภาคต่างๆ เนื่องจากความสามารถในการเปียกน้ำที่แตกต่างกัน ในกระบวนการนี้ อนุภาคที่ไม่ชอบน้ำจะถูกจับจ้องอยู่ที่ส่วนต่อประสานและแยกออกจากอนุภาคที่ชอบน้ำซึ่งตกลงไปที่ด้านล่าง ผลลัพธ์การลอยอยู่ในน้ำที่ดีที่สุดเกิดขึ้นเมื่อขนาดอนุภาคอยู่ระหว่าง 0.1 ถึง 0.04 มม.
การลอยอยู่ในน้ำมีหลายประเภท: โฟม น้ำมัน ฟิล์ม ฯลฯ ที่พบบ่อยที่สุดคือการลอยฟอง กระบวนการนี้ช่วยให้อนุภาคที่ได้รับการบำบัดด้วยรีเอเจนต์สามารถถูกพาขึ้นสู่ผิวน้ำได้ด้วยความช่วยเหลือของฟองอากาศ สิ่งนี้ทำให้เกิดชั้นโฟมซึ่งความเสถียรของสารนั้นถูกควบคุมโดยสารทำให้เกิดฟอง
การจำแนกประเภทใช้ในอุปกรณ์ที่มีหน้าตัดแบบแปรผัน ด้วยความช่วยเหลือนี้ ทำให้สามารถแยกอนุภาคขนาดเล็กจำนวนหนึ่งออกจากผลิตภัณฑ์หลักซึ่งประกอบด้วยอนุภาคขนาดใหญ่ได้ การจำแนกประเภทดำเนินการโดยใช้เครื่องหมุนเหวี่ยงและไฮโดรไซโคลนเนื่องจากผลของแรงเหวี่ยง
การแยกสารแขวนลอยโดยใช้ระบบประมวลผลแบบแม่เหล็กเป็นวิธีการที่น่าหวังมาก น้ำที่ได้รับการบำบัดในสนามแม่เหล็กจะคงคุณสมบัติที่เปลี่ยนแปลงไว้เป็นเวลานาน เช่น ความสามารถในการทำให้เปียกลดลง กระบวนการนี้ทำให้สามารถแยกสารแขวนลอยให้เข้มข้นขึ้นได้
I. วัสดุใหม่
ในการเตรียมบทเรียน มีการใช้สื่อการสอนของผู้เขียน:เอ็น.เค.เชเรมิซินา
ครูสอนเคมีโรงเรียนมัธยมหมายเลข 43
(คาลินินกราด)
เราอยู่ท่ามกลางสารเคมี เราหายใจเข้า อากาศและนี่คือส่วนผสมของก๊าซ ( ไนโตรเจนออกซิเจนและอื่นๆ) หายใจออก คาร์บอนไดออกไซด์. เราล้างเอง น้ำ- นี่เป็นสสารอีกชนิดหนึ่งที่พบมากที่สุดในโลก พวกเราดื่ม น้ำนม- ส่วนผสม น้ำด้วยนมหยดเล็กๆ อ้วนและไม่เพียงแต่ยังมีโปรตีนจากนมอีกด้วย เคซีน, แร่ธาตุ เกลือ, วิตามินและแม้แต่น้ำตาล แต่ไม่ใช่ที่พวกเขาดื่มชา แต่เป็นแก้วพิเศษที่มีสีน้ำนม - แลคโตส. เรากินแอปเปิ้ลซึ่งประกอบด้วยสารเคมีหลากหลายชนิด - ที่นี่และ น้ำตาล, และ กรดแอปเปิ้ล, และ วิตามิน... เมื่อชิ้นแอปเปิ้ลที่เคี้ยวเข้าไปในกระเพาะ น้ำย่อยของมนุษย์จะเริ่มทำหน้าที่ ซึ่งจะช่วยดูดซับสารอาหารที่อร่อยและดีต่อสุขภาพทั้งหมด ไม่เพียงแต่จากแอปเปิ้ลเท่านั้น แต่ยังรวมไปถึงอาหารอื่น ๆ ด้วย เราไม่เพียงแต่อยู่ท่ามกลางสารเคมีเท่านั้น แต่เราเองก็สร้างจากสารเคมีเหล่านั้นด้วย ทุกคน ไม่ว่าจะเป็นผิวหนัง กล้ามเนื้อ เลือด ฟัน กระดูก ผม ถูกสร้างขึ้นจากสารเคมี เหมือนกับบ้านที่ทำด้วยอิฐ ไนโตรเจน ออกซิเจน น้ำตาล วิตามิน เป็นสารที่มีต้นกำเนิดจากธรรมชาติ กระจก, ยางเหล็กก็เป็นสสารเช่นกัน วัสดุ(ส่วนผสมของสาร) ทั้งแก้วและยางมีต้นกำเนิดเทียมและไม่มีอยู่ในธรรมชาติ สารบริสุทธิ์โดยสมบูรณ์ไม่พบในธรรมชาติหรือหายากมาก
สารบริสุทธิ์และสารผสมต่างกันอย่างไร?
สารบริสุทธิ์แต่ละชนิดมีคุณสมบัติเฉพาะบางประการ (คุณสมบัติทางกายภาพคงที่) เฉพาะน้ำกลั่นบริสุทธิ์เท่านั้นที่จะละลาย = 0 °С, tboil = 100 °С และไม่มีรสชาติ น้ำทะเลจะแข็งตัวที่อุณหภูมิต่ำ และเดือดที่อุณหภูมิสูงขึ้น มีรสขม-เค็ม น้ำในทะเลดำกลายเป็นน้ำแข็งที่อุณหภูมิต่ำกว่าและเดือดที่อุณหภูมิสูงกว่าน้ำในทะเลบอลติก ทำไม ความจริงก็คือน้ำทะเลมีสารอื่น ๆ เช่น เกลือที่ละลายอยู่ เช่น เป็นส่วนผสมของสารต่างๆ ซึ่งมีองค์ประกอบแตกต่างกันไปตามช่วงกว้างแต่คุณสมบัติของสารผสมไม่คงที่ แนวคิดเรื่อง "ส่วนผสม" ถูกกำหนดไว้ในศตวรรษที่ 17 นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ โรเบิร์ต บอยล์ : "ของผสมคือระบบอินทิกรัลที่ประกอบด้วยส่วนประกอบที่ต่างกัน"
ลักษณะเปรียบเทียบของสารผสมและสารบริสุทธิ์
สัญญาณของการเปรียบเทียบ |
สารบริสุทธิ์ |
ส่วนผสม |
สารประกอบ |
คงที่ |
ไม่แน่นอน |
สาร |
เดียวกัน |
หลากหลาย |
คุณสมบัติทางกายภาพ |
ถาวร |
ไม่แน่นอน |
การเปลี่ยนแปลงพลังงานระหว่างการก่อตัว |
กำลังเกิดขึ้น |
ไม่ได้เกิดขึ้น |
แยก |
โดยผ่านปฏิกิริยาเคมี |
วิธีการทางกายภาพ |
ส่วนผสมมีลักษณะแตกต่างกันออกไป
การจำแนกประเภทของสารผสมแสดงไว้ในตาราง:
ต่อไปนี้เป็นตัวอย่างของสารแขวนลอย (ทรายแม่น้ำ + น้ำ) อิมัลชัน (น้ำมันพืช + น้ำ) และสารละลาย (อากาศในขวด เกลือ + น้ำ การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย: อลูมิเนียม + ทองแดง หรือ นิกเกิล + ทองแดง)
ในสารแขวนลอยจะมองเห็นอนุภาคของแข็งในอิมัลชัน - หยดของเหลวสารผสมดังกล่าวเรียกว่าต่างกัน (ต่างกัน) และในสารละลายส่วนประกอบไม่สามารถแยกแยะได้ แต่เป็นของผสมที่เป็นเนื้อเดียวกัน (เป็นเนื้อเดียวกัน)
วิธีการแยกสารผสม
ในธรรมชาติ สารมีอยู่ในรูปของสารผสม สำหรับการวิจัยในห้องปฏิบัติการ การผลิตทางอุตสาหกรรม สำหรับความต้องการด้านเภสัชวิทยาและการแพทย์ จำเป็นต้องใช้สารบริสุทธิ์
มีวิธีการแยกสารผสมหลายวิธีเพื่อทำให้สารบริสุทธิ์
วิธีการเหล่านี้ขึ้นอยู่กับความแตกต่างในคุณสมบัติทางกายภาพของส่วนประกอบของสารผสม
พิจารณา วิธีการแยกต่างกัน และ เป็นเนื้อเดียวกัน สารผสม .
ตัวอย่างการผสมผสาน |
วิธีการแยก |
ระบบกันสะเทือน - ส่วนผสมของทรายแม่น้ำกับน้ำ |
การปักหลัก แยก การสนับสนุนขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของสารที่แตกต่างกัน ทรายที่หนักกว่าจะตกลงไปที่ด้านล่าง คุณยังสามารถแยกอิมัลชันออกได้: เพื่อแยกน้ำมันหรือน้ำมันพืชออกจากน้ำ ในห้องปฏิบัติการ สามารถทำได้โดยใช้กรวยแยก ปิโตรเลียมหรือน้ำมันพืชจะก่อตัวเป็นชั้นบนที่เบากว่า.จากการตกตะกอน น้ำค้างตกลงมาจากหมอก เขม่าสะสมมาจากควัน ครีมตกตะกอนในนม แยกส่วนผสมของน้ำและน้ำมันพืชโดยการตกตะกอน |
ส่วนผสมของทรายและเกลือแกงในน้ำ |
การกรอง พื้นฐานสำหรับการแยกสารผสมที่ต่างกันโดยใช้คืออะไร การกรองเกี่ยวกับการละลายต่างๆ ของสารในน้ำ และอนุภาคขนาดต่างๆผ่าน รูพรุนของตัวกรองจะผ่านอนุภาคของสารที่มีขนาดเท่ากันเท่านั้น ในขณะที่อนุภาคขนาดใหญ่จะยังคงอยู่บนตัวกรอง นี่คือวิธีแยกส่วนผสมที่ต่างกันของเกลือแกงและทรายแม่น้ำ.สารที่มีรูพรุนต่างๆ สามารถใช้เป็นตัวกรองได้: สำลี ถ่านหิน ดินเหนียว แก้วอัด และอื่นๆ วิธีการกรองเป็นพื้นฐานสำหรับการทำงานของเครื่องใช้ในครัวเรือน เช่น เครื่องดูดฝุ่น มันถูกใช้โดยศัลยแพทย์ - ผ้าพันแผลผ้ากอซ; ช่างเจาะและคนงานลิฟต์ - หน้ากากช่วยหายใจ ด้วยความช่วยเหลือของที่กรองชาสำหรับกรองใบชา Ostap Bender ฮีโร่ของผลงานของ Ilf และ Petrov สามารถหยิบเก้าอี้ตัวหนึ่งจาก Ellochka Ogre (“ The Twelve Chairs”) |
ส่วนผสมของผงเหล็กและกำมะถัน |
การกระทำด้วยแม่เหล็กหรือน้ำ ผงเหล็กถูกดึงดูดด้วยแม่เหล็ก แต่ผงกำมะถันไม่ได้ถูกดึงดูด. ผงกำมะถันที่ไม่เปียกจะลอยอยู่บนผิวน้ำ ในขณะที่ผงเหล็กหนักที่เปียกได้จะตกลงไปที่ด้านล่าง. การแยกส่วนผสมของกำมะถันและเหล็กโดยใช้แม่เหล็กและน้ำ |
สารละลายเกลือในน้ำเป็นส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกัน |
การระเหยหรือการตกผลึก น้ำระเหยและผลึกเกลือยังคงอยู่ในถ้วยพอร์ซเลน เมื่อน้ำระเหยจากทะเลสาบ Elton และ Baskunchak จะได้เกลือแกง วิธีการแยกนี้ขึ้นอยู่กับความแตกต่างในจุดเดือดของตัวทำละลายและตัวถูกละลาย หากสาร เช่น น้ำตาล สลายตัวเมื่อถูกความร้อน น้ำจะไม่ระเหยออกจนหมด - สารละลายจะระเหยออกไป จากนั้นจึงตกตะกอนเป็นผลึกน้ำตาล จากสารละลายอิ่มตัว บางครั้งจำเป็นต้องขจัดสิ่งเจือปนออกจากตัวทำละลายโดยใช้จุดเดือดที่อุณหภูมิต่ำกว่า เช่น น้ำ ออกจากเกลือ ในกรณีนี้ ไอระเหยของสารจะต้องถูกรวบรวมและควบแน่นเมื่อเย็นตัวลง วิธีการแยกส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันนี้เรียกว่า การกลั่นหรือการกลั่น. ในอุปกรณ์พิเศษเครื่องกลั่นผลิตน้ำกลั่น , ที่ใช้สำหรับความต้องการของเภสัชวิทยา ห้องปฏิบัติการ ระบบทำความเย็นในรถยนต์ . ที่บ้านคุณสามารถออกแบบเครื่องกลั่นได้: อย่างไรก็ตาม หากแยกส่วนผสมของแอลกอฮอล์กับน้ำ สิ่งแรกที่จะกลั่นออก (รวบรวมในหลอดทดลองที่รับ) คือแอลกอฮอล์ที่มี t bp = 78 ° C และน้ำจะยังคงอยู่ในหลอดทดลอง การกลั่นใช้เพื่อให้ได้น้ำมันเบนซิน น้ำมันก๊าด น้ำมันแก๊สจากน้ำมัน การแยกสารผสมที่เป็นเนื้อเดียวกัน |
วิธีการพิเศษในการแยกส่วนประกอบโดยพิจารณาจากการดูดซึมที่แตกต่างกันของสารบางชนิดคือ โครมาโตกราฟี.
ที่บ้านคุณสามารถทำการทดลองต่อไปนี้ได้ แขวนแถบกระดาษกรองไว้เหนือขวดหมึกสีแดง โดยจุ่มเฉพาะปลายแถบลงไป สารละลายจะถูกดูดซับโดยกระดาษและลอยขึ้นมาตามนั้น แต่เส้นขอบของการเพิ่มขึ้นของสีนั้นล่าช้ากว่าเส้นขอบของการเพิ่มขึ้นของน้ำ นี่คือสาเหตุที่การแยกสารสองชนิดเกิดขึ้น: น้ำและสารสีในหมึก
ด้วยความช่วยเหลือของโครมาโทกราฟี M. S. Tsvet นักพฤกษศาสตร์ชาวรัสเซียเป็นคนแรกที่แยกคลอโรฟิลล์ออกจากส่วนสีเขียวของพืช ในอุตสาหกรรมและห้องปฏิบัติการ แทนที่จะใช้กระดาษกรองสำหรับโครมาโตกราฟี จะใช้แป้ง ถ่านหิน หินปูน และอะลูมิเนียมออกไซด์ สารต่างๆ จำเป็นต้องมีระดับการทำให้บริสุทธิ์เท่ากันเสมอหรือไม่
เพื่อวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน จำเป็นต้องใช้สารที่มีระดับการทำให้บริสุทธิ์ต่างกัน น้ำที่ใช้ปรุงอาหารมีปริมาณเพียงพอที่จะขจัดสิ่งเจือปนและคลอรีนที่ใช้ฆ่าเชื้อได้ น้ำดื่มจะต้องต้มก่อน และในห้องปฏิบัติการเคมีเพื่อเตรียมสารละลายและการทดลองในทางการแพทย์จำเป็นต้องใช้น้ำกลั่นเพื่อให้บริสุทธิ์มากที่สุดจากสารที่ละลายในนั้น สารบริสุทธิ์สูงซึ่งมีปริมาณสารเจือปนไม่เกินหนึ่งในล้านของเปอร์เซ็นต์ ถูกใช้ในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ เซมิคอนดักเตอร์ เทคโนโลยีนิวเคลียร์ และอุตสาหกรรมที่มีความแม่นยำอื่นๆ.
อ่านบทกวีของ L. Martynov เรื่อง "น้ำกลั่น":
น้ำ
ชอบ
เท!
เธอ
ส่องแสง
บริสุทธิ์มาก
อะไรก็ได้ที่จะดื่ม
ห้ามซัก.
และมันก็ไม่ใช่อุบัติเหตุ
เธอพลาด
วิลโลว์ ทาลา
และความขมขื่นของเถาวัลย์ที่ออกดอก
เธอคิดถึงสาหร่ายทะเล
และน้ำมันปลาจากแมลงปอ
เธอพลาดที่จะเป็นลอน
เธอคิดถึงการไหลทุกที่
เธอมีชีวิตไม่เพียงพอ
ทำความสะอาด -
น้ำกลั่น!
การใช้น้ำกลั่น
ครั้งที่สอง งานสำหรับการแก้ไข
1) ทำงานกับเครื่องจักร #1-4(จำเป็นดาวน์โหลดตัวจำลอง มันจะเปิดในเบราว์เซอร์ Internet Explorer)
ในบทความของเรา เราจะพิจารณาว่าสารบริสุทธิ์และสารผสมคืออะไร วิธีการแยกสารผสม เราแต่ละคนใช้มันในชีวิตประจำวัน สารบริสุทธิ์เกิดขึ้นในธรรมชาติหรือไม่? แล้วจะแยกพวกมันออกจากของผสมได้อย่างไร?
สารบริสุทธิ์และสารผสม: วิธีแยกสารผสม
สารบริสุทธิ์คือสารที่มีอนุภาคเพียงบางชนิดเท่านั้น นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าพวกมันไม่มีอยู่ในธรรมชาติจริง ๆ เนื่องจากพวกมันทั้งหมดมีสิ่งเจือปนแม้ว่าจะมีสัดส่วนเล็กน้อยก็ตาม สารทั้งหมดก็สามารถละลายได้ในน้ำอย่างแน่นอน ตัวอย่างเช่น แม้ว่าแหวนเงินจะจุ่มอยู่ในของเหลวนี้ แต่ไอออนของโลหะนี้จะเข้าไปอยู่ในสารละลาย
สัญญาณของสารบริสุทธิ์คือความสม่ำเสมอขององค์ประกอบและคุณสมบัติทางกายภาพ ในกระบวนการก่อตัวจะมีการเปลี่ยนแปลงปริมาณพลังงานเกิดขึ้น นอกจากนี้ยังสามารถเพิ่มและลดได้อีกด้วย สารบริสุทธิ์สามารถแยกออกเป็นส่วนประกอบแต่ละส่วนได้โดยปฏิกิริยาทางเคมีเท่านั้น ตัวอย่างเช่น น้ำกลั่นเท่านั้นที่มีจุดเดือดและจุดเยือกแข็งของสารนี้โดยทั่วไป โดยไม่มีรสชาติและกลิ่น และออกซิเจนและไฮโดรเจนของมันสามารถสลายตัวได้ด้วยอิเล็กโทรไลซิสเท่านั้น
และมีความแตกต่างจากสารบริสุทธิ์ในจำนวนทั้งสิ้นอย่างไร? เคมีจะช่วยเราตอบคำถามนี้ วิธีการแยกสารผสมเป็นวิธีทางกายภาพเนื่องจากไม่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมีของสาร สารผสมต่างจากสารบริสุทธิ์ตรงที่สารผสมมีองค์ประกอบและคุณสมบัติที่แปรผัน และสามารถแยกสารเหล่านั้นได้ด้วยวิธีการทางกายภาพ
ส่วนผสมคืออะไร
สารผสมคือกลุ่มของสารแต่ละชนิด ตัวอย่างคือน้ำทะเล ต่างจากการกลั่นตรงที่มีรสขมหรือเค็ม ต้มที่อุณหภูมิสูงกว่า และแข็งตัวที่อุณหภูมิต่ำกว่า วิธีการแยกสารผสมเป็นวิธีการทางกายภาพ ดังนั้นเกลือบริสุทธิ์จึงสามารถหาได้จากน้ำทะเลโดยการระเหยและการตกผลึกในภายหลัง
ประเภทของสารผสม
หากคุณเติมน้ำตาลลงในน้ำ สักพักอนุภาคของมันจะละลายและมองไม่เห็น เป็นผลให้ไม่สามารถแยกแยะได้ด้วยตาเปล่า สารผสมดังกล่าวเรียกว่าเป็นเนื้อเดียวกันหรือเป็นเนื้อเดียวกัน อากาศ น้ำมันเบนซิน น้ำซุป น้ำหอม น้ำหวานและน้ำเกลือ และโลหะผสมของทองแดงและอลูมิเนียมก็เป็นตัวอย่างเช่นกัน อย่างที่คุณเห็น พวกมันอาจอยู่ในสถานะการรวมกลุ่มที่แตกต่างกัน แต่ของเหลวมักเป็นของเหลว เรียกอีกอย่างว่าโซลูชัน
ในสารผสมที่ต่างกันหรือต่างกัน อนุภาคของสารแต่ละชนิดสามารถแยกแยะได้ ตัวอย่างทั่วไป ได้แก่ ตะไบเหล็กและไม้ ทราย และเกลือแกง สารผสมที่ต่างกันเรียกอีกอย่างว่าสารแขวนลอย ในบรรดาสารแขวนลอยและอิมัลชันมีความโดดเด่น อดีตประกอบด้วยของเหลวและของแข็ง ดังนั้นอิมัลชันจึงเป็นส่วนผสมของน้ำและทราย อิมัลชันคือการรวมกันของของเหลวสองชนิดที่มีความหนาแน่นต่างกัน
มีส่วนผสมของสารต่างกันที่มีชื่อพิเศษ ตัวอย่างของโฟมก็คือโฟม และละอองลอยได้แก่ หมอก ควัน ยาระงับกลิ่นกาย น้ำหอมปรับอากาศ และสารป้องกันไฟฟ้าสถิต
วิธีการแยกสารผสม
ไม่ต้องสงสัยเลยว่าสารผสมหลายชนิดมีคุณสมบัติที่มีคุณค่ามากกว่าสารแต่ละชนิดที่ประกอบขึ้นเป็นองค์ประกอบ แต่แม้กระทั่งในชีวิตประจำวันก็ยังมีสถานการณ์ที่ต้องแยกจากกัน และในอุตสาหกรรม อุตสาหกรรมทั้งหมดอยู่บนพื้นฐานของกระบวนการนี้ ตัวอย่างเช่นจากน้ำมันที่เป็นผลมาจากการแปรรูปจะได้น้ำมันเบนซินน้ำมันแก๊สน้ำมันก๊าดน้ำมันเชื้อเพลิงน้ำมันพลังงานแสงอาทิตย์และน้ำมันเครื่องเชื้อเพลิงจรวดอะเซทิลีนและเบนซีน เห็นด้วยการใช้ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ให้ผลกำไรมากกว่าการเผาน้ำมันอย่างไร้เหตุผล
ทีนี้เรามาดูกันว่ามีวิธีการแยกสารผสมทางเคมีเช่นวิธีทางเคมีหรือไม่ สมมติว่าเราจำเป็นต้องได้รับสารบริสุทธิ์จากสารละลายเกลือที่เป็นน้ำ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ส่วนผสมจะต้องได้รับความร้อน เป็นผลให้น้ำกลายเป็นไอ และเกลือจะตกผลึก แต่ในขณะเดียวกันก็จะไม่มีการเปลี่ยนแปลงของสารหนึ่งไปสู่อีกสารหนึ่ง ซึ่งหมายความว่าพื้นฐานของกระบวนการนี้คือปรากฏการณ์ทางกายภาพ
วิธีการแยกสารผสมขึ้นอยู่กับสถานะการรวมตัว ความสามารถในการละลาย ความแตกต่างของจุดเดือด ความหนาแน่นและองค์ประกอบของส่วนประกอบ ลองพิจารณารายละเอียดแต่ละข้อโดยละเอียดพร้อมตัวอย่างเฉพาะ
การกรอง
วิธีการแยกนี้เหมาะสำหรับของผสมที่มีของเหลวและของแข็งที่ไม่ละลายน้ำ เช่น น้ำและทรายแม่น้ำ ส่วนผสมนี้จะต้องผ่านตัวกรอง เป็นผลให้น้ำสะอาดไหลผ่านได้อย่างอิสระและทรายจะยังคงอยู่
การปักหลัก
วิธีการแยกสารผสมบางวิธีขึ้นอยู่กับการกระทำของแรงโน้มถ่วง ด้วยวิธีนี้สารแขวนลอยและอิมัลชันสามารถสลายตัวได้ หากน้ำมันพืชลงไปในน้ำต้องเขย่าส่วนผสมก่อน แล้วปล่อยทิ้งไว้สักพัก เป็นผลให้น้ำจะอยู่ที่ด้านล่างของภาชนะและน้ำมันจะปกคลุมไว้ในรูปแบบของฟิล์ม
ในสภาพห้องปฏิบัติการจะใช้สำหรับการตกตะกอนจากการทำงานของเหลวที่มีความหนาแน่นมากขึ้นจะถูกระบายลงในภาชนะและยังมีของเหลวที่มีน้ำหนักเบาอยู่
การตกตะกอนมีลักษณะเป็นกระบวนการที่ความเร็วต่ำ ตะกอนจะก่อตัวต้องใช้เวลาระยะหนึ่ง ในสภาวะทางอุตสาหกรรม วิธีการนี้ดำเนินการในโครงสร้างพิเศษที่เรียกว่าถังตกตะกอน
การกระทำของแม่เหล็ก
หากส่วนผสมมีโลหะ ก็สามารถแยกออกได้โดยใช้แม่เหล็ก เช่น แยกเหล็ก และ แต่โลหะทุกชนิดมีคุณสมบัติดังกล่าวหรือไม่? ไม่เลย. สำหรับวิธีนี้ เฉพาะสารผสมที่มีเฟอร์โรแมกเนติกเท่านั้นจึงจะเหมาะสม นอกจากเหล็กแล้ว ยังรวมถึงนิกเกิล โคบอลต์ แกโดลิเนียม เทอร์เบียม ดิสโพรเซียม โฮลเมียม และเออร์เบียม
การกลั่น
ชื่อนี้แปลจากภาษาละตินแปลว่า "หยดหยด" การกลั่นเป็นวิธีการแยกสารผสมโดยพิจารณาจากความแตกต่างของจุดเดือดของสาร ดังนั้นแม้อยู่ที่บ้าน แอลกอฮอล์และน้ำก็สามารถแยกออกจากกันได้ สารแรกเริ่มระเหยไปแล้วที่อุณหภูมิ 78 องศาเซลเซียส เมื่อสัมผัสพื้นผิวที่เย็น ไอแอลกอฮอล์จะควบแน่นกลายเป็นสถานะของเหลว
ในอุตสาหกรรม ผลิตภัณฑ์การกลั่นน้ำมัน สารอะโรมาติก และโลหะบริสุทธิ์ได้มาด้วยวิธีนี้
การระเหยและการตกผลึก
วิธีการแยกเหล่านี้เหมาะสำหรับสารละลายของเหลว สารที่ประกอบเป็นองค์ประกอบจะมีจุดเดือดต่างกัน ดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะได้รับผลึกเกลือหรือน้ำตาลจากน้ำที่ละลายอยู่ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ สารละลายจะถูกให้ความร้อนและระเหยไปสู่สถานะอิ่มตัว ในกรณีนี้คริสตัลจะสะสมอยู่ หากจำเป็นต้องได้รับน้ำบริสุทธิ์ ให้นำสารละลายไปต้มตามด้วยการควบแน่นของไอระเหยบนพื้นผิวที่เย็นกว่า
วิธีการแยกก๊าซผสม
ส่วนผสมของก๊าซจะถูกแยกออกจากกันโดยวิธีห้องปฏิบัติการและทางอุตสาหกรรม เนื่องจากกระบวนการนี้ต้องใช้อุปกรณ์พิเศษ วัตถุดิบที่มีต้นกำเนิดจากธรรมชาติ ได้แก่ อากาศ โค้ก เครื่องกำเนิดไฟฟ้า ก๊าซที่เกี่ยวข้อง และก๊าซธรรมชาติ ซึ่งเป็นส่วนผสมของไฮโดรคาร์บอน
วิธีการทางกายภาพสำหรับการแยกสารผสมในสถานะก๊าซมีดังนี้:
- การควบแน่นเป็นกระบวนการทำให้ส่วนผสมเย็นลงอย่างค่อยเป็นค่อยไป ในระหว่างที่เกิดการควบแน่นของส่วนประกอบ ในกรณีนี้ประการแรกสารที่มีจุดเดือดสูงซึ่งถูกรวบรวมในตัวแยกจะผ่านเข้าสู่สถานะของเหลว ด้วยวิธีนี้จะได้ไฮโดรเจนจากและแอมโมเนียจะถูกแยกออกจากส่วนที่ไม่ทำปฏิกิริยาของส่วนผสม
- Sorption คือการดูดซึมสารบางชนิดจากสารอื่น กระบวนการนี้มีองค์ประกอบที่ตรงกันข้าม ซึ่งระหว่างนั้นจะมีการสร้างสมดุลระหว่างการทำปฏิกิริยา กระบวนการส่งต่อและย้อนกลับต้องมีเงื่อนไขที่แตกต่างกัน ในกรณีแรกเป็นการผสมผสานระหว่างแรงดันสูงและอุณหภูมิต่ำ กระบวนการนี้เรียกว่าการดูดซับ มิฉะนั้นจะใช้เงื่อนไขตรงกันข้าม: แรงดันต่ำที่อุณหภูมิสูง
- การแยกเมมเบรนเป็นวิธีการที่ใช้คุณสมบัติของพาร์ติชันแบบกึ่งซึมผ่านเพื่อผ่านการคัดเลือกโมเลกุลของสารต่างๆ
- กรดไหลย้อน - กระบวนการควบแน่นของส่วนผสมที่มีจุดเดือดสูงอันเป็นผลมาจากการระบายความร้อน ในกรณีนี้อุณหภูมิของการเปลี่ยนเป็นสถานะของเหลวของแต่ละส่วนประกอบควรแตกต่างกันอย่างมาก
โครมาโตกราฟี
ชื่อของวิธีนี้แปลได้ว่า "ฉันเขียนด้วยสี" ลองนึกภาพว่ามีการเพิ่มหมึกลงในน้ำ หากคุณลดปลายกระดาษกรองลงในส่วนผสมดังกล่าว มันจะเริ่มถูกดูดซับ ในกรณีนี้ น้ำจะถูกดูดซับเร็วกว่าหมึก ซึ่งสัมพันธ์กับการดูดซับสารเหล่านี้ในระดับที่แตกต่างกัน โครมาโตกราฟีไม่ได้เป็นเพียงวิธีการแยกสารผสมเท่านั้น แต่ยังเป็นวิธีการศึกษาคุณสมบัติของสารต่างๆ เช่น การแพร่กระจายและการละลายอีกด้วย
ดังนั้นเราจึงได้ทำความคุ้นเคยกับแนวคิดเช่น "สารบริสุทธิ์" และ "สารผสม" ประการแรกคือธาตุหรือสารประกอบที่ประกอบด้วยอนุภาคบางประเภทเท่านั้น ตัวอย่างได้แก่ เกลือ น้ำตาล น้ำกลั่น สารผสมคือกลุ่มของสารแต่ละชนิด มีการใช้วิธีการหลายวิธีเพื่อแยกออกจากกัน วิธีการแยกพวกมันขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางกายภาพของส่วนประกอบ สิ่งสำคัญคือการตกตะกอน การระเหย การตกผลึก การกรอง การกลั่น การทำให้เป็นแม่เหล็ก และโครมาโตกราฟี
สารบริสุทธิ์และสารผสม วิธีการแยกสารผสมเพื่อที่จะกำหนดคุณสมบัติของสารนั้น จำเป็นต้องมีสารนั้นอยู่ในรูปบริสุทธิ์ แต่สารในธรรมชาติจะไม่ปรากฏอยู่ในรูปบริสุทธิ์สารแต่ละชนิดมีสิ่งเจือปนจำนวนหนึ่งเสมอ สารที่แทบไม่มีสิ่งเจือปนเลยเรียกว่าบริสุทธิ์ พวกมันทำงานกับสารดังกล่าวในห้องปฏิบัติการวิทยาศาสตร์ ห้องเคมีของโรงเรียน โปรดทราบว่าไม่มีสารบริสุทธิ์อย่างแน่นอน
สารจากธรรมชาติเกือบทั้งหมด อาหาร (ยกเว้นเกลือ น้ำตาล และอื่นๆ บางชนิด) วัสดุก่อสร้าง สารเคมีในครัวเรือน ยารักษาโรค และเครื่องสำอางหลายชนิดเป็นส่วนผสม
สารธรรมชาติเป็นของผสม บางครั้งประกอบด้วยสารต่างๆ จำนวนมาก ตัวอย่างเช่น น้ำธรรมชาติมักประกอบด้วยเกลือและก๊าซที่ละลายอยู่ในนั้น บางครั้งปริมาณสารเจือปนที่น้อยมากสามารถนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติบางอย่างของสารอย่างรุนแรงได้ ตัวอย่างเช่น ปริมาณสังกะสีที่มีธาตุเหล็กหรือทองแดงเพียงร้อยส่วนจะช่วยเร่งปฏิกิริยากับกรดไฮโดรคลอริกได้หลายร้อยครั้ง เมื่อสารตัวใดตัวหนึ่งอยู่ในส่วนผสมในปริมาณที่มากกว่า ส่วนผสมทั้งหมดมักจะมีชื่อเป็นของตัวเอง
ส่วนประกอบคือสารแต่ละชนิดที่มีอยู่ในส่วนผสม
ส่วนผสมที่สม่ำเสมอ
เติมน้ำตาลเล็กน้อยลงในแก้วน้ำแล้วคนให้เข้ากันจนน้ำตาลละลายทั้งหมด น้ำยาจะมีรสหวาน ดังนั้นน้ำตาลจึงไม่หายไป แต่ยังคงอยู่ในส่วนผสม แต่เราจะไม่เห็นผลึกของมัน แม้ว่าจะตรวจสอบหยดของเหลวผ่านกล้องจุลทรรศน์อันทรงพลังก็ตาม
ข้าว. 3. ส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกัน (สารละลายน้ำตาล)
ส่วนผสมของน้ำตาลและน้ำที่เตรียมไว้เป็นเนื้อเดียวกัน (รูปที่ 3) อนุภาคที่เล็กที่สุดของสารเหล่านี้ผสมกันอย่างเท่าเทียมกัน
สารผสมที่ไม่สามารถตรวจพบส่วนประกอบด้วยตาเปล่าได้เรียกว่าเป็นเนื้อเดียวกัน
น้ำผสมกับทราย ชอล์ก หรือดินเหนียวกลายเป็นน้ำแข็งที่ 0 0 C และเดือดที่ 100 0 C
ส่วนผสมที่ต่างกันบางประเภทมีชื่อพิเศษ: โฟม (เช่นโฟม, สบู่ฟอง), สารแขวนลอย (ส่วนผสมของน้ำกับแป้งจำนวนเล็กน้อย), อิมัลชัน (นม, น้ำมันพืชที่เขย่าอย่างดีกับน้ำ), ละอองลอย (ควัน , หมอก)
ข้าว. 5. สารผสมต่างกัน:
ก - ส่วนผสมของน้ำและกำมะถัน;
b - ส่วนผสมของน้ำมันพืชและน้ำ
c - ส่วนผสมของอากาศและน้ำ
มีหลายวิธีในการแยกส่วนผสม การเลือกวิธีการแยกสารผสมจะขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของสารที่ก่อให้เกิดสารผสมนี้
มาดูแต่ละวิธีโดยละเอียด:
การปักหลัก- วิธีการทั่วไปในการทำให้บริสุทธิ์หรือของเหลวจากสิ่งเจือปนทางกลที่ไม่ละลายน้ำหรือสารที่เป็นของเหลวซึ่งไม่ละลายซึ่งกันและกันและมีความหนาแน่นต่างกัน
การตกตะกอนใช้ในการเตรียมน้ำสำหรับความต้องการทางเทคโนโลยีและภายในประเทศ การบำบัดน้ำเสีย การคายน้ำและการแยกเกลือออกจากน้ำมันดิบ และในกระบวนการต่างๆ ของเทคโนโลยีเคมี เป็นขั้นตอนสำคัญในการทำให้อ่างเก็บน้ำธรรมชาติและอ่างเก็บน้ำเทียมบริสุทธิ์ด้วยตนเอง
การกรอง- การแยกของเหลวออกจากสิ่งเจือปนที่ไม่ละลายน้ำที่เป็นของแข็ง โมเลกุลของเหลวผ่านรูพรุนของตัวกรองและยังคงมีอนุภาคสิ่งสกปรกขนาดใหญ่อยู่
ลองนึกภาพว่าคุณมีส่วนผสมของทรายแม่น้ำและน้ำ กำหนดประเภทของส่วนผสม ( ต่างกัน). เปรียบเทียบคุณสมบัติทางกายภาพของทรายแม่น้ำและน้ำ (เป็นสารที่ไม่ละลายซึ่งกันและกันและมีความหนาแน่นต่างกัน) แนะนำวิธีการแยกส่วนผสมนี้ ( การกรอง).
การกระทำของแม่เหล็ก- เป็นวิธีการแยกสารผสมที่ไม่เป็นเนื้อเดียวกันเมื่อสารตัวใดตัวหนึ่งในส่วนผสมสามารถดึงดูดด้วยแม่เหล็กได้
การระเหย -นี่เป็นวิธีการแยกสารผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันในกรณีนี้สารที่ละลายได้ที่เป็นของแข็งจะถูกปล่อยออกจากสารละลายเมื่อถูกความร้อนน้ำจะระเหยและยังคงมีผลึกแข็งอยู่
การกลั่น (ภาษาละตินแปลว่า "หยด") – นี่คือวิธีการแยกของผสมที่เป็นเนื้อเดียวกัน ซึ่งในกรณีนี้ของผสมของเหลวจะถูกแยกออกเป็นเศษส่วนที่มีองค์ประกอบต่างกัน ดำเนินการโดยการระเหยของเหลวบางส่วนตามด้วยการควบแน่นของไอ ส่วนที่กลั่น (การกลั่น) ได้รับการเสริมสมรรถนะด้วยสารที่ค่อนข้างระเหยได้ (จุดเดือดต่ำ) และของเหลวที่ไม่กลั่น (สารตกค้างจากการกลั่น) เสริมด้วยสารที่ระเหยได้ค่อนข้างน้อย (จุดเดือดสูง)
ในห้องปฏิบัติการจะมีการกลั่นในการติดตั้งแบบพิเศษ (รูปที่ 6) เมื่อให้ความร้อนส่วนผสมของของเหลว สารที่มีจุดเดือดต่ำสุดจะเดือดก่อน ไอของมันจะออกจากภาชนะ เย็นตัว ควบแน่น1 และของเหลวที่เกิดขึ้นจะไหลเข้าสู่ตัวรับ เมื่อสารนี้ไม่ได้อยู่ในส่วนผสมอีกต่อไป อุณหภูมิจะเริ่มสูงขึ้น และเมื่อเวลาผ่านไป ส่วนประกอบของเหลวอื่นจะเดือด ของเหลวที่ไม่ระเหยจะยังคงอยู่ในภาชนะ
ข้าว. 6. การติดตั้งห้องปฏิบัติการเพื่อการกลั่น: a - ธรรมดา; ข - ลดความซับซ้อน
1 - ส่วนผสมของของเหลวที่มีจุดเดือดต่างกัน
2 - เทอร์โมมิเตอร์;
3 - เครื่องทำน้ำเย็น;
4 - ผู้รับ
พิจารณาวิธีการบางอย่าง วิธีการ การแยกสารผสม
กระบวนการกรองอยู่ภายใต้การทำงานของเครื่องช่วยหายใจ ซึ่งเป็นอุปกรณ์ป้องกันปอดของผู้ที่ทำงานในสภาพแวดล้อมที่มีฝุ่นมาก เครื่องช่วยหายใจมีตัวกรองที่ป้องกันไม่ให้ฝุ่นเข้าสู่ปอด (รูปที่ 7) เครื่องช่วยหายใจที่ง่ายที่สุดคือผ้าพันแผลที่ทำจากผ้ากอซหลายชั้น แผ่นกรองที่ดูดฝุ่นจากอากาศมีอยู่ในเครื่องดูดฝุ่นด้วย
ข้าว. 7. คนงานใส่เครื่องช่วยหายใจ
สรุปโดยวิธีใดที่สามารถแยกส่วนผสมของสารที่ละลายน้ำได้และไม่ละลายน้ำออกจากน้ำ
บทความที่คล้ายกัน
-
การเลือกสีของเส้น ปลามองเห็นสีได้หรือไม่? ปลาแยกแยะสีและเฉดสีได้! แสงเดินทางใต้น้ำแตกต่างจากในอากาศ
สำหรับสัตว์ส่วนใหญ่ โลกนี้มีให้เลือกทั้งแบบขาวดำ บางชนิดสามารถแยกแยะได้เฉพาะบางเฉดสีเท่านั้น เช่น สุนัขตัวเดียวกันจะเห็นโทนสีเหลืองและสีน้ำเงินได้ดี เชื่อกันว่าสีของปลา...
-
จิงโจ้ต้นไม้ที่น่าทึ่ง
จิงโจ้ต้นไม้เป็นสกุลในตระกูลจิงโจ้ จิงโจ้ต้นไม้ของกู๊ดเฟลโลว์น่ารักที่สุดในบรรดาลูกพี่ลูกน้องที่ปีนกิ่งไม้ คุณลักษณะนี้ถูกสังเกตเห็นโดยนักชีววิทยาชาวออสเตรเลีย Tim Flannery ซึ่งศึกษาพันธุ์ไม้เป็นเวลาหลายปี ...
-
“นี่คือนิกาย”: ฉันเป็นผู้คัดค้านเอชไอวีและเลิกการรักษาได้อย่างไร ผู้คัดค้านเอชไอวีที่เสียชีวิตในการติดต่อ
ผู้ที่ปฏิเสธการมีอยู่ของไวรัสโรคภูมิคุ้มกันบกพร่องของมนุษย์เรียกว่าผู้คัดค้านเอชไอวี พวกเขาเชื่อว่าเอชไอวีและเอดส์เป็นการสมรู้ร่วมคิดระดับโลกของนักการเมืองและเภสัชกร และการเสียชีวิตไม่ได้เกิดขึ้นเป็นผลมาจากโรค แต่เป็นเพราะการบำบัด ...
-
อธิบายวิธีการแยกสารผสม
บทเรียนนี้เป็นแบบฝึกหัดภาคปฏิบัติซึ่งคุณจะได้เรียนรู้วิธีแยกสารผสมต่างๆ โดยใช้เทคนิคที่คุณได้เรียนรู้ บทเรียนอธิบายรายละเอียดการดำเนินการทดลองแยกสารผสมต่อไปนี้: 1) น้ำตาลกับ ...
-
การกระจายขนาดรูขุมขน
การใช้งาน: ในเครื่องมือวัดเพื่อศึกษาคุณสมบัติการกรองและไฮดรอลิกของวัสดุกรอง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเพื่อกำหนดการกระจายขนาดรูพรุน สาระสำคัญของการประดิษฐ์: การวัดความเร็วและเวลา ...
-
การย่อยแป้ง แป้ง. แป้งประเภทหลัก
คาร์โบไฮเดรตในอาหารในระบบทางเดินอาหารจะแตกตัวเป็นโมโนเมอร์ภายใต้การกระทำของไกลโคซิเดส - เอนไซม์ที่กระตุ้นการไฮโดรไลซิสของพันธะไกลโคซิดิก การย่อยแป้งเริ่มต้นขึ้นแล้วในช่องปาก น้ำลายมีเอนไซม์อะไมเลส ...