8. sınıfta, öğrenciler bir kimya dersinde saf maddeler ve karışımlar üzerinde çalışırlar. Makalemiz bu konuyu anlamalarına yardımcı olacaktır. Hangi maddelerin saf, hangilerinin karışım olduğunu size söyleyeceğiz. “Kesinlikle saf bir madde var mıdır?” Sorusunu hiç düşündünüz mü? Cevap sizi şaşırtabilir.
Bu konu neden okulda öğretiliyor?
"Saf madde" tanımını düşünmeden önce, şu soruyu ele almak gerekir: "Gerçekten hangi maddeyle uğraşıyoruz - saf bir madde mi yoksa bir karışım mı?"
Maddenin saflığı her zaman sadece araştırmacıları, bilim adamlarını değil, sıradan insanları da endişelendirdi. Bu kavramla genellikle ne demek istiyoruz? Her birimiz ağır metallerin safsızlığı olmadan su içmek istiyoruz. Araba egzozunun kirletmediği temiz havayı solumak istiyoruz. Ancak kirlenmemiş su ve hava saf maddeler olarak adlandırılabilir mi? Bilimsel olarak, hayır.
Karışım nedir?
Yani, karışım birkaç tür molekül içeren bir maddedir. Şimdi akan suyun bileşimini düşünün.musluktan - evet, evet, çok fazla kirlilik var. Buna karşılık, karışımı oluşturan maddelere bileşen denir. Bir örnek düşünün. Soluduğumuz hava farklı gazların karışımıdır. Bileşimini oluşturan bileşenler oksijen, azot, karbon dioksit vb. Bir bileşenin kütlesi diğerinin kütlesinden on kat daha az ise, böyle bir maddeye safsızlık denir. Doğada genellikle hidrojen sülfür safsızlıkları ile kirlenmiş hava vardır. Bu gaz çürük yumurta gibi kokar ve insanlar için zehirlidir. Tatilciler nehir kıyısında ateş yaktığında, havayı karbondioksitle kirletir ve bu da büyük miktarlarda tehlikelidir.
Özellikle zeki erkeklerin bir sorusu olabilir: "Hangisi daha yaygın - saf maddeler mi yoksa karışımlar mı?" Sorunuzu yanıtlamak için: "Temelde etrafımızdaki her şey karışımdır."
Doğa çok harika.
Saf maddelerin türleri hakkında birkaç söz
Makalenin başında, maddelerin kesinlikle safsızlıklar olmadan var olup olmadığından bahsedeceğimize söz vermiştik. Böyleleri var mı sence? Musluk suyu hakkında zaten konuştuk. Ancak kaynak suyu kirlilik içerebilir mi? Bu sorunun cevabı basit: Doğada kesinlikle saf maddeler bulunmaz. Ancak bilim çevrelerinde bir maddenin göreceli saflığından söz etmek adettendir. Kulağa şöyle geliyor: "Madde saf, ancak bir uyarı ile." Yani, örneğin, teknik olarak temiz olabilir. Siyah ve mor mürekkepler yabancı maddeler içerir. Kimyasal bir reaksiyonla tespit edilemezlerse, o zaman bumaddenin kimyasal olarak saf olduğu söylenir. Bu damıtılmış su.
Temizlik hakkında
Öyleyse, saf madde hakkında konuşma zamanı. Bu, bileşiminde yalnızca bir tür parçacık içeren bir maddedir. Özel özelliklere sahip olduğu ortaya çıktı. Başka bir adı var: bireysel madde. Saf suyun özelliklerini karakterize etmeye çalışalım:
- bireysel madde: damıtılmış su;
- kaynama noktası - 100°C;
- erime noktası - 0°C;
- bu suyun tadı, kokusu veya rengi yoktur.
Maddeler nasıl ayrılır?
Bu soru da alakalı. Çok sık olarak günlük yaşamda ve işte (büyük ölçüde) bir kişi maddeleri ayırır. Böylece örneğin sütte krema oluşur, bu da eğer çöktürme yöntemi kullanılırsa yüzeyden toplanabilmektedir. Petrolün rafine edilmesi sırasında bir kişi benzin, roket yakıtı, gazyağı, makine yağı vb. İşlemenin tüm aşamalarında, bir kişi, maddenin toplanma durumuna bağlı olarak karışımları ayırmak için çeşitli yöntemler kullanır. Her birine bir göz atalım.
Filtreleme
Bu yöntem, çözünmeyen katı parçacıklar içeren sıvı bir madde olduğunda kullanılır. Örneğin, su ve nehir kumu. Bu karışım bir filtreden geçirilir. Böylece kum filtrede tutulur ve içinden temiz su sakince geçer. Buna nadiren önem veririz, ancak birçok şehir sakini her gün mutfakta musluk suyu akıtır.temizleme filtreleri. Yani bir dereceye kadar kendini bir bilim insanı olarak görebilirsin!
Yerleşme
Hemen yukarıda bu yöntem hakkında birkaç söz söyledik. Ancak, daha ayrıntılı olarak ele alalım. Kimyagerler, süspansiyonları veya emülsiyonları ayırmak gerektiğinde bu yönteme başvururlar. Örneğin, bitkisel yağ temiz suya nüfuz etmişse, elde edilen karışım çalkalanmalı ve bir süre demlenmesine izin verilmelidir. Bundan sonra, bir film şeklindeki yağ, suyu kapladığında bir kişi bir fenomen gözlemleyecektir.
Laboratuvarlarda kimyagerler, ayırma hunisi adı verilen başka bir yöntem kullanır. Bu saflaştırma yöntemini kullanırken, kabın içine yoğun bir sıvı girer ve daha hafif olan kalır.
Yerleştirme yönteminin ciddi bir dezavantajı vardır - bu, sürecin düşük hızıdır. Bu durumda, bir çökeltinin oluşumu için uzun bir zamana ihtiyaç vardır. Sanayi işletmelerinde bu yöntem halen kullanılmaktadır. Mühendisler, "sump" adı verilen özel yapılar tasarlar.
Mıknatıs
Her birimiz hayatımızda en az bir kez mıknatısla oynadık. Metalleri çekme konusundaki inanılmaz yeteneği büyülü görünüyordu. Becerikli insanlar, karışımları ayırmak için bir mıknatıs kullanmayı tahmin ettiler. Örneğin, bir mıknatıs ile ahşap ve demir talaşlarının ayrılması mümkündür. Ancak tüm metalleri çekemeyeceğini, yalnızca ferromanyet içeren karışımların buna maruz kaldığını düşünmeye değer. Bunlar nikel, terbiyum, kob alt, erbiyum vevb.
Distilasyon
Bu terimin Latince kökleri vardır, çeviride "boş altma damlaları" anlamına gelir. Bu yöntem, maddelerin kaynama noktalarındaki farklılıklara dayalı olarak karışımların ayrılmasıdır. Su ve alkolü ayırmaya yardımcı olacak bu yöntemdir. Son madde +78°C'de buharlaşır. Buharları soğuk duvarlara ve yüzeylere değdiğinde yoğunlaşarak sıvı bir maddeye dönüşür.
Ağır sanayide petrol ürünleri, saf metaller ve çeşitli kokulu maddeler bu yöntemle ekstrakte edilir.
Gazlar ayrılabilir mi?
Sıvı ve katı haldeki saf maddeler ve karışımlardan bahsettik. Peki ya gaz karışımlarını ayırmak gerekirse? Kimya endüstrisinin parlak kafaları bugün gaz halindeki karışımları ayırmak için birkaç fiziksel yöntem uyguluyor:
- yoğunlaşma;
- sorpsiyon;
- membran ayırma;
- reflü.
Yani, yazımızda saf madde ve karışım kavramını ele aldık. Doğada neyin daha yaygın olduğunu bulduk. Artık karışımları ayırmanın farklı yollarını biliyorsunuz ve bunlardan bazılarını örneğin bir mıknatıs gibi kendiniz gösterebilirsiniz. Umarız yazımız sizin için faydalı olmuştur. Bugün bilimi öğrenin ki yarın hem evde hem de üretimde herhangi bir sorunu çözmenize yardımcı olsun!