I. Нов материал

При подготовката на урока са използвани материали на автора:Н.К.Черемисина,

учител по химия в СОУ No43

(Калининград),

Живеем сред химикали. Вдишваме въздух, а това е смес от газове ( азот, кислороди други), издишайте въглероден двуокис. Измиваме се вода- Това е друго вещество, най-разпространеното на Земята. Ние пием мляко- смес водас малки капки мляко дебел, и не само: все още има млечен протеин казеин, минерал сол, витаминии дори захар, но не тази, с която пият чай, а специална, млечна - лактоза. Ядем ябълки, които се състоят от цял ​​набор от химикали - тук и захар, И Ябълкова киселина, И витамини... Когато сдъвканите парченца ябълка попаднат в стомаха, върху тях започват да действат човешки храносмилателни сокове, които помагат за усвояването на всички вкусни и полезни вещества не само на ябълката, но и на всяка друга храна. Ние не само живеем сред химикали, но и самите ние сме направени от тях. Всеки човек – неговата кожа, мускули, кръв, зъби, кости, коса са изградени от химикали, като къща от тухли. Азотът, кислородът, захарта, витамините са вещества от естествен, естествен произход. Стъкло, каучук, стоманата също е вещество, по-точно, материали(смеси от вещества). И стъклото, и каучукът са от изкуствен произход, те не са съществували в природата. Напълно чисти вещества не се срещат в природата или са много редки.

Каква е разликата между чисти вещества и смеси от вещества?

Отделно чисто вещество има определен набор от характерни свойства (постоянни физични свойства). Само чистата дестилирана вода има tmelt = 0 °С, tboil = 100 °С и няма вкус. Морската вода замръзва при по-ниска температура, а кипи при по-висока, вкусът й е горчиво-солен. Водата на Черно море замръзва при по-ниска температура и кипи при по-висока от водата на Балтийско море. Защо? Факт е, че морската вода съдържа и други вещества, например разтворени соли, т.е. това е смес от различни вещества, чийто състав варира в широк диапазон, но свойствата на сместа не са постоянни. Понятието "смес" е дефинирано през 17 век. Английският учен Робърт Бойл : "Сместа е интегрална система, състояща се от хетерогенни компоненти."

Сравнителни характеристики на смес и чисто вещество

Признаци за сравнение	чисто вещество	Смес
Състав	Постоянна	непостоянен
Вещества	Един и същ	Различни
Физически свойства	Постоянен	Непостоянен
Промяна на енергията по време на образуването	продължава	Няма да се случи
Раздяла	Чрез химични реакции	Физически методи

Смесите се различават една от друга по външен вид.

Класификацията на смесите е показана в таблицата:

Ето примери за суспензии (речен пясък + вода), емулсии (растително масло + вода) и разтвори (въздух в колба, сол + вода, малка промяна: алуминий + мед или никел + мед).

В суспензиите се виждат твърди частици, в емулсиите - течни капчици, такива смеси се наричат ​​хетерогенни (хетерогенни), а в разтворите компонентите не са различими, те са хомогенни (хомогенни) смеси.

Методи за разделяне на смеси

В природата веществата съществуват под формата на смеси. За лабораторни изследвания, индустриално производство, за нуждите на фармакологията и медицината са необходими чисти вещества.

За пречистване на веществата се използват различни методи за разделяне на смеси.

Тези методи се основават на разликите във физичните свойства на компонентите на сместа.

Обмисли начиниразделянехетерогенен И хомогенна смеси .

Пример за смесване	Метод на разделяне
Суспензия - смес от речен пясък с вода	уреждане Раздяла поддържанена базата на различни плътности на веществата. По-тежкият пясък се утаява на дъното. Можете също да отделите емулсията: да отделите масло или растително масло от вода. В лабораторията това може да стане с помощта на делителна фуния. Петролът или растителното масло образуват горен, по-лек слой.В резултат на утаяването от мъглата пада роса, от дима се отлагат сажди, сметаната се утаява в млякото. Разделяне на смес от вода и растително масло чрез утаяване
Смес от пясък и готварска сол във вода	Филтриране Каква е основата за разделяне на хетерогенни смеси с помощта на филтриране• За различната разтворимост на веществата във вода и за различни размери на частиците.През порите на филтъра пропускат само съизмерими частици от вещества, докато по-големите частици се задържат върху филтъра. Ето как можете да разделите хетерогенна смес от готварска сол и речен пясък.Като филтри могат да се използват различни порести вещества: памучна вата, въглища, изпечена глина, пресовано стъкло и др. Методът на филтриране е в основата на работата на домакински уреди, като прахосмукачки. Използва се от хирурзи – марлени превръзки; бормашини и работници на асансьори - дихателни маски. С помощта на цедка за филтриране на чаени листа Остап Бендер, героят на творчеството на Илф и Петров, успя да вземе един от столовете от Ellochka Ogre („Дванадесетте стола“).
Смес от желязо на прах и сяра	Действие с магнит или вода Железният прах беше привлечен от магнит, но серният прах не беше.. Неомокрящият се серен прах изплува на повърхността на водата, докато тежкият омокряем железен прах се утаи на дъното.. Разделяне на смес от сяра и желязо с помощта на магнит и вода
Разтвор на сол във вода е хомогенна смес	Изпаряване или кристализация Водата се изпарява и кристалите на солта остават в порцелановата чаша. При изпаряване на водата от езерата Елтън и Баскунчак се получава готварска сол. Този метод на разделяне се основава на разликата в точките на кипене на разтворителя и разтвореното вещество.Ако вещество, като например захар, се разлага при нагряване, тогава водата не се изпарява напълно - разтворът се изпарява и след това се утаяват захарни кристали от наситен разтвор Понякога е необходимо да се отстранят примесите от разтворители с по-ниска температура на кипене, като вода от сол. В този случай парите на веществото трябва да се събират и след това да се кондензират при охлаждане. Този метод за отделяне на хомогенна смес се нарича дестилация или дестилация. В специални устройствадестилаторите произвеждат дестилирана вода , койтоизползва се за нуждите на фармакологията, лаборатории, охладителни системи на автомобили . У дома можете да проектирате такъв дестилатор: Ако обаче се отдели смес от алкохол и вода, тогава първият, който се дестилира (събира се в приемна епруветка) е алкохолът с t bp = 78 ° C и водата ще остане в епруветката. Дестилацията се използва за получаване на бензин, керосин, газьол от нефт. Разделяне на хомогенни смеси

Специален метод за разделяне на компонентите, основан на различното им усвояване от определено вещество, е хроматография.

У дома можете да направите следния експеримент. Закачете лента филтърна хартия върху бутилката с червено мастило, като потопите само края на лентата в нея. Разтворът се абсорбира от хартията и се издига по нея. Но границата на издигането на боята изостава от границата на издигането на водата. Така се получава разделянето на две вещества: вода и оцветяващото вещество в мастилото.

С помощта на хроматография руският ботаник М. С. Цвет е първият, който изолира хлорофил от зелените части на растенията. В промишлеността и лабораториите вместо филтърна хартия за хроматография се използват нишесте, въглища, варовик и алуминиев оксид. Винаги ли се изискват вещества с една и съща степен на пречистване?

За различни цели са необходими вещества с различна степен на пречистване. Водата за готвене е достатъчно утаена, за да се отстранят примесите и хлорът, използван за дезинфекцията й. Питейната вода трябва първо да се вари. А в химическите лаборатории за приготвяне на разтвори и експерименти, в медицината е необходима дестилирана вода, възможно най-пречистена от разтворените в нея вещества. Високо чисти вещества, чието съдържание на примеси не надвишава една милионна от процента, се използват в електрониката, полупроводниците, ядрената технология и други прецизни индустрии.

Прочетете стихотворението на Л. Мартинов "Дестилирана вода":

Вода
Предпочитан
налейте!
Тя
сияеше
Толкова чисто
Каквото и да пия
Не мийте.
И не беше случайно.
Тя пропусна
Върби, тала
И горчивината на цъфтящите лози,
Липсваха й водорасли
И риба мазна от водни кончета.
Липсваше й да е вълниста
Липсваше й да тече навсякъде.
Нямаше достатъчно живот.
чисти -
Дестилирана вода!

Приложение на дестилирана вода

II. Задачи за фиксиране

1) Работете с машини #1-4(необходимоизтеглете симулатора, той ще се отвори в браузъра Internet Explorer)

О.С.ГАБРИЕЛЯН,
И. Г. ОСТРУМОВ,
А.К.АХЛЕБИНИН

ЗАПОЧНЕТЕ В ХИМИЯТА

7-ми клас

Продължение. Вижте началото в No 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8/2006

Глава 3

§ 16. Разделяне на смеси

Методи за разделяне на смеси по размер на частиците,
плътност, магнитни свойства

В лабораторната практика и в ежедневието много често се налага отделни компоненти да се изолират от смес от вещества. Ако целта ви е да получите чиста форма на всяко вещество, тази операция се нарича разделяне на сместа. Ако искате да отделите желаното вещество от примесите, процесът често се нарича пречистване на веществото.

Във всеки случай хетерогенните смеси се разделят по-лесно от хомогенните. За това дори в дните на алхимията са измислени много методи. Някои от тях се основават на разликата в размера на частиците на сместа, други на специалните свойства на съставните им вещества.

Представете си, че кристалната захар е попаднала в брашното. Какъв метод за разделяне на тази смес бихте предложили? Може би най-простият е скрининг. С помощта на сито можете лесно да отделите малки частици брашно от сравнително големи захарни кристали. В селското стопанство пресяването се използва за отделяне на семена на растения от чужди остатъци. В строителството чакълът се отделя от пясъка по този начин.

С помощта на магнит железните стърготини могат лесно да се отделят от сярния прах (фиг. 63). Това разделение се основава на специално свойство на желязото - способността да бъде привлечен от магнит.

И ако сярата се смесва не с железни стърготини, а например с пясък, който е напълно безразличен към магнит? И в този случай можете да намерите начин да разделите сместа.

Смес от фино смляна сяра и пясък се изсипва в чаша вода. Пясъкът се утаява на дъното, докато сярата остава на повърхността. Сярният прах може лесно да се отдели с лъжица.

Това разделение също се основава на специално свойство на веществото, този път сяра. Сярата на прах е слабо омокрена от вода и се задържа на повърхността си, въпреки факта, че сярата е по-тежка от водата и трябва да потъне в нея. Същото свойство имат и някои руди, съдържащи сяра, поради което се отделят от отпадната скала, тоест се обогатяват. За да направите това, рудата се раздробява, зарежда се в огромен резервоар с вода и въздухът се подава отдолу. Рудните частици се придържат към въздушните мехурчета и изплуват на повърхността под формата на пяна. На дъното остават тежки частици пясък и други примеси.

Подобно явление може да се наблюдава у дома (задачи 8 и 9 към този параграф).

Използва се за изолиране на неразтворими вещества от течности. поддържане. Ако твърдите частици са достатъчно големи, те бързо се утаяват на дъното и течността става прозрачна. Може внимателно да се отцеди от утайката и тази проста операция също има собствено име - декантиране.

Колкото по-малки са твърдите вещества в течността, толкова по-дълго ще се утаи сместа.

Възможно е да се отделят една от друга и две течности, които не се смесват една с друга.

Демонстрационен експеримент. Равни обеми вода и растително масло се изсипват в колба с плоско дъно. При енергично разклащане водата и маслото се разбиват на малки капчици и се смесват, образува се мътна смес. Много бързо тази смес отново се отделя на по-тежък воден слой и масло, изплуващо до върха. Доста трудно е напълно да се отдели горния слой. Но с помощта на разделителна фуния отделянето на такава смес не е трудно.
(фиг. 64).

Ако частиците на нехомогенна смес са много малки, тя не може да бъде отделена нито чрез утаяване, нито чрез филтриране. Примери за такива смеси са млякото и разтворените във вода паста за зъби. Такива смеси са разделени центрофугиране. Смеси, съдържащи такава течност, се поставят в епруветки и се въртят с голяма скорост в специални апарати - центрофуги (фиг. 65). В резултат на центрофугирането по-тежките частици се "притискат" към дъното на съда, а белите дробове са отгоре.

Ориз. 65 Центрофуга с епруветки

Млякото е най-малките частици мазнини, разпределени във воден разтвор на други вещества – захари, белтъчини (фиг. 66). За отделяне на такава смес се използва специална центрофуга, наречена сепаратор. При отделяне на млякото мазнините са на повърхността, лесно се отделят. Остава вода с разтворени в нея вещества – това е обезмаслено мляко.

Филтриране

Можете да изчистите мътна течност или да отделите неразтворима утайка с помощта филтриране. В лабораторията за това се използва специална пореста хартия. Нарича се филтър. Твърдите частици не преминават през порите на хартията и остават върху филтъра (фиг. 67). Водата с разтворени вещества се просмуква свободно през филтъра. Полученият разтвор е напълно прозрачен. Наричат ​​го филтрат.

Филтрацията е много често срещан процес в ежедневието, в технологиите и в природата. Много хора филтрират чаените листа през цедка. Въздухът от прах, който е влязъл в прахосмукачката, се филтрира през филтър от хартия или плат. Водата за пиене и готвене се препоръчва да се пропуска през специални домакински филтри. Освен че задържа твърди частици, въглищният прах абсорбира част от разтворените в него вредни вещества от водата.

При пречиствателните съоръжения замърсената вода също се филтрира през слой чист пясък, върху който се задържат тиня, нефтени примеси, почва и глинести частици. Горивото и маслото в автомобилния двигател трябва да преминават през филтърните елементи. Клетъчните мембрани, стените на червата или стомаха също са вид биологични филтри, чиито пори пропускат някои вещества, докато други забавят.

Не само течните смеси могат да се филтрират. Неведнъж сте виждали хора с марлеви превръзки и вероятно вие самите трябва да го използвате (фиг. 68). Няколко слоя марля с положена между тях памучна вата пречистват вдишвания въздух от прахови частици, смог и патогенни микроби, които „засядат“ в тънкостите на влакната. В индустрията се използват специални филтърни устройства за защита от прах, т.нар респиратори. Въздухът, влизащ в двигателя на автомобила, също се почиства от прах с платнени или хартиени филтри.

Адсорбция

В технологиите често възниква проблемът с почистването на газове, като въздух, от нежелани или вредни компоненти. Много вещества имат едно интересно свойство - те могат да се "прилепят" към повърхността на порести вещества, подобно на желязото за магнит.

Адсорбцията е способността на определени твърди вещества да абсорбират газообразни или разтворени вещества на повърхността си.

Веществата, способни на адсорбция, се наричат адсорбенти.

Адсорбентите са твърди вещества, в които има много вътрешни канали, кухини, пори, т.е. имат много голяма обща абсорбираща повърхност. Тази структура на адсорбента може да се види с помощта на увеличителни инструменти (фиг. 69). Адсорбентите са активен въглен (вероятно го имате в домашната си аптечка), силикагел (в кутията с нови обувки можете да намерите малка торбичка бял грах - това е силикагел), филтърна хартия. Различните вещества се "прикрепват" към повърхността на адсорбентите по различен начин: някои се задържат на повърхността здраво, други са по-слаби. Действието на филтриращата противогаз се основава на свойството на активния въглен да абсорбира вредните газове.
(фиг. 70).

Активният въглен е в състояние да абсорбира не само газообразни, но и вещества, разтворени в течности. При отравяне се приема така, че върху него да се адсорбират токсични вещества.

Студентски експеримент. Използвайте пипета, за да капнете 3-5 капки одеколон в колбата. Разклатете колбата, помиришете съдържанието й. След това добавете към него няколко царевични пръчици, запушете и разклатете. След 1-2 минути отворете запушалката и помиришете съдържанието на колбата. Какво може да се каже за интензивността на миризмата на одеколон в първия и втория случай? Обяснете резултата.

Активният въглен се използва в захарните рафинерии за обезцветяване на сиропите, така че захарните кристали да се окажат с красив, чисто бял цвят.

1. На какви свойства на веществата се основава разделянето на смеси?

2. Дайте примери за разделяне на смеси чрез пресяване, които знаете от ежедневието.

3. За да отделите златото от отпадъчните скали, „златото се измива“. Какви свойства на златото и скалните частици се използват в този случай?

4. Какво е утаяване и декантиране? Дай примери.

5. Какво е филтрация и филтрат? Какви вещества и материали могат да се използват за направата на филтър?

6. Дайте примери за методи за филтриране на въздуха, които се използват в ежедневието и на работното място.

7. Какво е центрофугиране? На какво се основава този процес? Къде се прилага?

8. Смесете една супена лъжица сухо мляко и речен пясък. Изсипете сместа в чаша вода. За да може пясъкът напълно да се "удави", потупайте с лъжица външната стена на стъклото. Кой от компонентите на сместа е останал на повърхността на водата? Защо?

9. Изсипете малко прах за миене на съдове в стъклена чаша и налейте половин чаша вода. Образува се мътна смес. Течността ще стане прозрачна едва на следващия ден. Защо сместа престои толкова дълго?

10. Натрошете пет таблетки активен въглен и ги смесете с четвърт чаша цветна сода, като Pepsi-Cola. Сместа се разбърква енергично с лъжица. Какво се наблюдава? Сравнете цвета на утаения разтвор с цвета на оригиналната напитка.

номер 2
Дадени са: разтвори на NaOH, CaCl2, AlCl3, AgNo3, H2C2O4.
Определете в коя от двете номерирани епруветки има разтвори: а) CaCl2, б) AlCl3 Докажете състава им
номер 5
Даден: ръждясал пирон, разтвор на HCL или H2SO4.
Как мога да почистя железен пирон от ръжда химически.
номер 7
Дадени са: разтвори на FeCl3, NaOH, спиртна лампа Получаване на железен оксид (3) от FeCl3
напишете отговора както искате, основното е да решите

Признаци на химични реакции 1. Взаимодействие на железни стърготини и серен прах. - Изходни материали:? -Продукти:? -Признаци на реакции:? 2. Взаимодействие

мрамор със солна киселина. - Изходни материали:? -Продукти:? -Признаци на реакции:? 3. Разлагане на водороден прекис. - Изходни материали:? -Продукти:? -Признаци на реакции:? 4. Горене на дърва. - Изходни материали:? -Продукти:? -Признаци на реакции:?

Железните стърготини с жълт прах се калцинират, получената сплав се обработва с разтвор на 10% сярна киселина. изтичащ газ

преминава през хлорна вода, утаява. Определете формулата за утайката.

100 точки момчета! О Моля те!!!

1. Правилни ли са преценките за чисти вещества и смеси? А. Сместа от сяра и желязо на прах е нехомогенна смес. Б. Содата за хляб е чисто вещество. 1) само A е вярно 2) само B е вярно 3) и двете съждения са правилни 4) и двете преценки са грешни
2. Правилни ли са следните преценки относно методите за разделяне на смеси и значението на хигиенните продукти?
А. Смес от сяра и дървени стърготини може да се отдели чрез разтваряне във вода. Б. Пастата за зъби, съдържаща флуорни йони, помага за укрепване на зъбния емайл. 1) само A е вярно 2) само B е вярно 3) и двете съждения са правилни 4) и двете преценки са грешни
3. Правилни ли са следните преценки за чисти вещества и смеси? А. Трапезният оцет е чисто вещество. Б. Йодният разтвор, използван за лечение на рани, е смес от вещества. 1) само A е вярно 2) само B е вярно 3) и двете съждения са правилни 4) и двете преценки са грешни
4. Правилни ли са следните преценки относно методите за разделяне на смесите и състава на дезинфектантите? А. Примес от речен пясък може да се отдели от захарта чрез разтваряне и след това филтриране на сместа. B. Етилов алкохол се използва за приготвяне на йоден разтвор 1) само A е вярно 2) само B е вярно 3) и двете преценки са правилни 4) и двете преценки са неправилни
5. Правилни ли са следните преценки за чисти вещества и смеси? А. Морската вода е смес от вещества. Б. Озонът е чисто вещество. 1) само A е вярно 2) само B е вярно 3) и двете съждения са правилни 4) и двете преценки са грешни
6. Правилни ли са следните преценки за чисти вещества и смеси? А. Дъждовната вода е чисто вещество. Б. Кефирът е смес от вещества. 1) само A е вярно 2) само B е вярно 3) и двете съждения са правилни 4) и двете преценки са грешни
7. Правилни ли са следните преценки за видовете смеси и способността на веществата да се разтварят във вода? А. При разтваряне на креда във вода се образува хомогенна смес. Б. Мазни петна по дрехите могат да бъдат отстранени с чешмяна вода. 1) само A е вярно 2) само B е вярно 3) и двете съждения са правилни 4) и двете преценки са грешни
8. Правилни ли са следните преценки за чисти вещества и смеси? A. Гранитът е чисто вещество. Б. Смес от растително масло и вода е хомогенна смес. 1) само A е вярно 2) само B е вярно 3) и двете съждения са правилни 4) и двете преценки са грешни
9. Правилни ли са следните преценки за чисти вещества и смеси? А. Въздухът е смес от вещества. B. Маслото е чисто вещество 1) само A е вярно 2) само B е вярно 3) и двете преценки са правилни 4) и двете преценки са грешни
10. Правилни ли са следните преценки относно методите за разделяне на смесите и химическото замърсяване на околната среда? А. Възможно е да се пречисти захарта от примесите на речен пясък чрез извършване на последователни операции: разтваряне, филтриране, изпаряване. Б. Найлоновите торбички лесно се разрушават от атмосферни агенти и не представляват заплаха за околната среда. 1) само A е вярно 2) само B е вярно 3) и двете съждения са правилни 4) и двете преценки са грешни
11. Правилни ли са преценките за начините за разделяне на смеси? А. Смес от железни и медни стърготини може да се раздели с действието на магнит. Б. Смес от вода и захар може да се отдели чрез филтриране. 1) само A е вярно 2) само B е вярно 3) и двете съждения са правилни 4) и двете преценки са грешни