Способы разделения смесей
🧪 Химия · 8 класс
Способы разделения смесей
Компоненты смеси не связаны химически, поэтому их можно разделить физическими способами, основанными на различиях в свойствах веществ: размере частиц, плотности, растворимости, температуре кипения, магнитных свойствах. Это важная практическая задача: чтобы получить чистое вещество, нужно уметь отделить его от примесей.
Основные методы
Выбор способа зависит от того, какая это смесь — однородная или неоднородная, и чем компоненты отличаются друг от друга. Для неоднородных смесей применяют отстаивание и фильтрование, для однородных растворов — выпаривание и дистилляцию.
| Способ | На чём основан | Что разделяет |
|---|---|---|
| Отстаивание | разная плотность | песок и вода, масло и вода |
| Фильтрование | разный размер частиц | нерастворимое твёрдое и жидкость |
| Выпаривание | разная летучесть | соль из раствора |
| Дистилляция | разная температура кипения | чистая вода из раствора |
| Действие магнитом | магнитные свойства | железные опилки и сера |
Разбор примера
Нужно разделить смесь поваренной соли и речного песка. Порядок действий:
смесь -> добавить воду -> соль растворяется, песок нет -> фильтрование -> песок на фильтре, раствор соли проходит -> выпаривание -> сухая соль
Сначала добавляем воду: соль растворяется, песок остаётся твёрдым. Фильтрованием отделяем песок. Затем выпариваем воду из раствора — на дне фарфоровой чашки остаётся чистая соль. Так за три приёма мы получаем оба вещества по отдельности.
Фильтрование и дистилляция
При фильтровании смесь пропускают через пористый материал — фильтровальную бумагу, свёрнутую воронкой. Жидкость (фильтрат) проходит, твёрдые частицы задерживаются на фильтре. При дистилляции (перегонке) жидкость нагревают до кипения, образовавшийся пар отводят в холодильник, где он охлаждается и снова превращается в чистую жидкость. Так получают дистиллированную воду, в которой нет растворённых солей. На дистилляции основана и переработка нефти на бензин, керосин и другие продукты.
Частая ошибка. Фильтрованием нельзя разделить раствор соли — соль растворена и проходит сквозь фильтр вместе с водой. Для этого нужно выпаривание или дистилляция. Фильтрование отделяет только нерастворённые твёрдые частицы.
Хроматография
Существуют и более тонкие методы. Например, хроматография позволяет разделить смесь красителей: капля чернил на полоске бумаги, опущенной в воду, расплывается, и разные красители проходят разное расстояние. Так разделяют даже очень похожие вещества.
Кратко о главном
- Смеси разделяют физическими способами по различию свойств компонентов.
- Отстаивание и фильтрование подходят для неоднородных смесей.
- Выпаривание и дистилляция применяют для растворов.
- Магнитом разделяют смеси, где один компонент притягивается.
- Способ выбирают исходя из свойств веществ в смеси.