I 8. klasse studerer eleverne rene stoffer og blandinger i et kemikursus. Vores artikel hjælper dem med at forstå dette emne. Vi vil fortælle dig, hvilke stoffer der kaldes rene, og hvilke der kaldes blandinger. Har du nogensinde tænkt over spørgsmålet: "Er der et absolut rent stof?" Svaret kan overraske dig.
Hvorfor undervises der i dette emne i skolen?
Før man overvejer definitionen af et "rent stof", er det nødvendigt at beskæftige sig med spørgsmålet: "Hvilket stof har vi egentlig at gøre med - et rent stof eller en blanding?"
Til alle tider bekymrede stoffets renhed ikke kun forskere, videnskabsmænd, men også almindelige mennesker. Hvad mener vi norm alt med dette begreb? Hver af os ønsker at drikke vand uden urenheder af tungmetaller. Vi ønsker at indånde frisk luft, der ikke er forurenet af bilers udstødning. Men kan uforurenet vand og luft kaldes rene stoffer? Videnskabeligt set nej.
Hvad er en blanding?
Så, en blanding er et stof, der indeholder flere typer molekyler. Tænk nu på sammensætningen af det vand, der strømmerfra hanen - ja, ja, den har mange urenheder. Til gengæld kaldes de stoffer, der udgør blandingen, komponenter. Overvej et eksempel. Den luft, vi indånder, er en blanding af forskellige gasser. Komponenterne, der udgør dens sammensætning, er oxygen, nitrogen, kuldioxid og så videre. Hvis massen af en komponent er ti gange mindre end massen af en anden, så kaldes et sådant stof en urenhed. Ofte i naturen er der luft, der er forurenet med urenheder af svovlbrinte. Denne gas lugter som rådne æg og er giftig for mennesker. Når feriegæster laver ild på flodbredden, forurener det luften med kuldioxid, hvilket også er farligt i store mængder.
Særligt hurtige fyre har måske allerede et spørgsmål: "Hvilket er mest almindeligt - rene stoffer eller blandinger?" For at besvare dit spørgsmål: "Dybest set er alt omkring os blandinger."
Naturen er så fantastisk.
Et par ord om typerne af rene stoffer
I begyndelsen af artiklen lovede vi at tale om, hvorvidt stoffer eksisterer absolut uden urenheder. Tror du der er sådanne? Vi har allerede t alt om postevand. Men kan kildevand indeholde urenheder? Svaret på dette spørgsmål er enkelt: absolut rene stoffer forekommer ikke i naturen. Men i videnskabelige kredse er det sædvanligt at tale om den relative renhed af et stof. Det lyder sådan her: "Stoffet er rent, men med et forbehold." Så det kan for eksempel være teknisk rent. Sort og lilla blæk indeholder urenheder. Hvis de ikke kan påvises ved en kemisk reaktion, så dettestoffet siges at være kemisk rent. Dette er destilleret vand.
Om renlighed
Så det er tid til at tale om rent stof. Dette er et stof, der i sin sammensætning kun har partikler af én type. Det viser sig, at det har særlige egenskaber. Det har et andet navn: individuelt stof. Lad os prøve at karakterisere egenskaberne ved rent vand:
- individuelt stof: destilleret vand;
- kogepunkt - 100°C;
- smeltepunkt - 0°C;
- dette vand har ingen smag, lugt eller farve.
Hvordan adskiller man stoffer?
Dette spørgsmål er også relevant. Meget ofte i hverdagen og på arbejdet (i højere grad) adskiller en person stoffer. Så f.eks. dannes fløde i mælk, som kan opsamles fra overfladen, hvis bundfældningsmetoden anvendes. Under raffinering af olie producerer en person benzin, raketbrændstof, petroleum, maskinolie og så videre. På alle stadier af behandlingen bruger en person en række forskellige metoder til at adskille blandinger, som afhænger af stoffets aggregeringstilstand. Lad os tage et kig på hver enkelt.
Filtrering
Denne metode bruges, når der er et flydende stof, der indeholder uopløselige faste partikler. For eksempel vand og flodsand. Denne blanding ledes gennem et filter. Således tilbageholdes sandet i filteret, og rent vand passerer roligt igennem det. Det lægger vi sjældent vægt på, men hver dag i køkkenet løber mange byboere postevand igennemrense filtre. Så til en vis grad kan du betragte dig selv som en videnskabsmand!
afregning
Vi sagde et par ord om denne metode lige ovenfor. Lad os dog overveje det mere detaljeret. Kemikere tyr til denne metode, når det er nødvendigt at adskille suspensioner eller emulsioner. For eksempel, hvis vegetabilsk olie er trængt ind i rent vand, skal den resulterende blanding rystes, og lad den derefter brygge et stykke tid. Derefter vil en person observere et fænomen, når olien i form af en film dækker vandet.
I laboratorier bruger kemikere en anden metode kaldet en skilletragt. Når du bruger denne oprensningsmetode, trænger en tæt væske ind i beholderen, og det, der er lettere, bliver tilbage.
Afregningsmetoden har en alvorlig ulempe - det er en lav hastighed i processen. I dette tilfælde er der brug for lang tid til dannelsen af et bundfald. I industrielle virksomheder bruges denne metode stadig. Ingeniører designer specielle strukturer, der kaldes "sumps".
Magnet
Vi har hver især leget med en magnet mindst én gang i vores liv. Dens fantastiske evne til at tiltrække metaller virkede magisk. Ressourcestærke mennesker gættede på at bruge en magnet for at adskille blandinger. For eksempel er adskillelse af træ- og jernspåner mulig med en magnet. Men det er værd at overveje, at det ikke kan tiltrække alle metaller, kun de blandinger, der indeholder ferromagneter, er underlagt det. Disse omfatter nikkel, terbium, kobolt, erbium ogosv.
Destillation
Dette udtryk har latinske rødder, og betyder i oversættelse "drænende dråber." Denne metode er adskillelse af blandinger baseret på forskelle i stoffernes kogepunkt. Det er denne metode, der vil hjælpe med at adskille vand og alkohol. Det sidste stof fordamper ved +78°C. Når dens dampe berører kolde vægge og overflader, kondenserer dampene og bliver til et flydende stof.
I tung industri udvindes olieprodukter, rene metaller og forskellige duftstoffer ved denne metode.
Kan gasser adskilles?
Vi t alte om rene stoffer og blandinger i flydende og fast tilstand. Men hvad hvis det er nødvendigt at adskille gasblandinger? Den kemiske industris lyse hoveder praktiserer i dag adskillige fysiske metoder til adskillelse af gasformige blandinger:
- kondensering;
- sorption;
- membranseparation;
- reflux.
Så i vores artikel har vi overvejet begrebet rene stoffer og blandinger. Vi fandt ud af, hvad der er mere almindeligt i naturen. Nu kender du de forskellige måder at adskille blandinger på – og du kan selv demonstrere nogle af dem, såsom en magnet. Vi håber, at vores artikel var nyttig for dig. Lær naturvidenskab i dag, så det i morgen hjælper dig med at løse ethvert problem - både derhjemme og i produktionen!
