مخلوط همگن است. مواد و مخلوط های خالص

>> مواد و مخلوط های خالص. دفاع. جدا کردن مخلوطی از سه ماده جامد

مواد و مخلوط های خالص

مطالب این پاراگراف به شما کمک می کند:

> درک کنید که مواد کاملاً خالص وجود ندارند.
> تمایز بین مخلوط های همگن و ناهمگن مواد؛
> دریابید که در کدام مخلوط ها خواص فیزیکی اجزاء حفظ شده و در کدام مخلوط وجود ندارد.
> روش جداسازی را انتخاب کنید مخلوطی از موادبسته به نوع آن

مواد و مخلوط های خالص.

هر ماده همیشه حاوی مقدار مشخصی ناخالصی است. ماده ای که تقریباً هیچ ناخالصی در آن وجود نداشته باشد، خالص نامیده می شود. با چنین موادی کار کردندر یک آزمایشگاه علوم، آزمایشگاه شیمی مدرسه. توجه داشته باشید که مواد کاملاً خالص وجود ندارند.

هر ماده ای که در یک مخلوط وجود دارد یک جزء نامیده می شود.

مخلوط هایی که اجزای آنها را نمی توان با مشاهده تشخیص داد همگن می گویند.

بیشتر آلیاژهای فلزی نیز مخلوطی همگن هستند. به عنوان مثال، در آلیاژ طلا و مس (که برای ساخت جواهرات استفاده می شود)، ذرات مس قرمز و ذرات طلای زرد وجود ندارد.

از موادی که مخلوط همگن مواد هستند، اقلام زیادی برای اهداف مختلف ساخته می شوند (شکل 27).

همه مخلوط ها متعلق به مخلوط های همگن هستند گازهااز جمله هوا مخلوط های همگن زیادی از مایعات وجود دارد.

برنج. 27. اقلام ساخته شده از مخلوط همگن

این مخلوط از مخلوط کردن، به عنوان مثال، الکل و آب تشکیل می شود.

مثال خود را از یک مخلوط همگن بزنید.

مخلوط های همگن را محلول نیز می نامند، حتی اگر جامد یا گاز باشند.

با توجه به برخی فیزیکی خواصمخلوط های همگن با اجزای آنها متفاوت است. بنابراین آلیاژ قلع و سرب که برای لحیم کاری استفاده می شود در دمای پایین تری نسبت به فلزات خالص ذوب می شود. آب در دمای 100 درجه سانتیگراد می جوشد و محلول نمک آبی در دمای بالاتر می جوشد. اگر آب تا دمای 0 درجه سانتیگراد خنک شود، شروع به تبدیل شدن به یخ می کند. محلول نمک در این شرایط به صورت مایع باقی می ماند (در دمای زیر صفر درجه سانتی گراد یخ می زند). این را می توان در زمستان مشاهده کرد، زمانی که جاده ها و پیاده روهای پوشیده از یخ با مخلوطی از نمک و ماسه پاشیده می شوند. یخ تحت تأثیر نمک ذوب می شود. محلول آبی نمک تشکیل می شود که در یخبندان خفیف یخ نمی زند. و ماسه مورد نیاز است تا جاده لغزنده نباشد.

برنج. 28. مخلوط ناهمگن گچ و آب

می دانید که گچ در آب حل نمی شود. اگر پودر آن در یک لیوان آب ریخته شود، در مخلوط حاصل همیشه می توانید ذرات گچ را پیدا کنید که با چشم غیر مسلح یا از طریق میکروسکوپ قابل مشاهده است (شکل 28).

مخلوط هایی که در آنها می توان اجزاء را با مشاهده تشخیص داد، ناهمگن نامیده می شود.

مخلوط‌های ناهمگن (شکل 29) شامل اکثر مواد معدنی، خاک، مصالح ساختمانی، بافت‌های زنده، آب گل‌آلود، شیر و سایر محصولات غذایی، برخی داروها و لوازم آرایشی می‌شود.

مثال خود را از یک مخلوط ناهمگن بیاورید.

در یک مخلوط ناهمگن، خواص فیزیکی اجزاء حفظ می شود. بنابراین، براده های آهنمخلوط با مس یا آلومینیوم، توانایی جذب شدن به آهنربا را از دست نمی دهند.

برنج. 29. مخلوط های ناهمگن:
الف - مخلوطی از آب و گوگرد؛
ب - مخلوطی از روغن نباتی و آب؛
ج - مخلوطی از هوا و آب

آب مخلوط با ماسه، گچ یا خاک رس در دمای 0 درجه سانتیگراد منجمد می شود و در 100 درجه سانتیگراد می جوشد.

برخی از انواع مخلوط‌های ناهمگن نام‌های خاصی دارند: فوم (مثلاً فوم پلی استایرن، کف صابون)، سوسپانسیون (مخلوطی از آب با مقدار کمی آرد)، امولسیون (شیر، روغن نباتی و آب خوب تکان داده شده)، آئروسل ( دود، مه).

هر مخلوط نامبرده چه اجزایی دارد؟

مطالب ارائه شده در بالا در طرح 3 خلاصه شده است.

طرح 3. مواد و مخلوط

اغلب برای به دست آوردن اجزای آن یا خالص سازی یک ماده از ناخالصی ها، جدا کردن مخلوط ضروری می شود.

روش های زیادی برای جداسازی مخلوط ها وجود دارد. آنها با در نظر گرفتن نوع مخلوط، وضعیت تجمع و تفاوت در خواص فیزیکی اجزاء انتخاب می شوند (طرح 4). شما روش هایی را از درس تاریخ طبیعی خود می دانید.

طرح 4. روش های جداسازی مخلوط ها

توضیح دهید که با توجه به ویژگی های اجزا می توان هر مخلوط ناهمگن را که در نمودار نشان داده شده است جدا کرد.

برنج. 30. کارگر در دستگاه تنفس

بیایید ببینیم برخی از آنها چگونه استفاده می کنند مواد و روش هاجداسازی مخلوط ها

فرآیند فیلتراسیون زیربنای عملکرد یک ماسک تنفسی است - دستگاهی که از ریه های فردی که در یک اتاق بسیار گرد و غبار کار می کند محافظت می کند. دستگاه تنفس دارای فیلترهایی است که از ورود گرد و غبار به ریه ها جلوگیری می کند (شکل 30). ساده ترین دستگاه تنفس بانداژی است که از چند لایه گاز ساخته شده است. جاروبرقی همچنین دارای فیلتری است که گرد و غبار را از هوا پاک می کند.

با کمک آهنربا، سنگ آهن - مگنتیت - در صنعت غنی می شود.

به لطف قابلیت جذب آهنربا، سنگ معدن از ماسه، خاک رس، خاک و ... جدا می شود و به این ترتیب آهن از زباله های صنعتی و خانگی استخراج می شود.

یک روش مهم برای جداسازی مخلوط های همگن مایعات، تقطیر یا تقطیر است. این روش به شما امکان می دهد آب طبیعی را از ناخالصی ها پاک کنید. آب خالص (مقطر) حاصل در آزمایشگاه های تحقیقاتی، در تولید مواد برای فناوری مدرن و در پزشکی برای تهیه دارو استفاده می شود.

1 این اصطلاح از کلمه لاتین distillatio گرفته شده است - چکه کردن.

در صنعت، تقطیر نفت (مخلوطی از بسیاری از مواد، عمدتاً مایعات) بنزین، نفت سفید و سوخت دیزل تولید می کند.

در آزمایشگاه، تقطیر با استفاده از یک نصب خاص انجام می شود (شکل 31). هنگامی که مخلوطی از مایعات گرم می شود، ابتدا ماده ای که کمترین نقطه جوش را دارد می جوشد. بخار آن از ظرف خارج می شود، خنک می شود، متراکم می شود و مایع حاصل به گیرنده جریان می یابد. هنگامی که این ماده دیگر در مخلوط نباشد، دما شروع به افزایش می کند و به مرور زمان یک جزء مایع دیگر می جوشد. مایعات غیر فرار در ظرف باقی می مانند.

برنج. 31. واحد تقطیر آزمایشگاهی:

الف - معمولی؛
1 - مخلوطی از مایعات با نقطه جوش متفاوت.
2 - دماسنج;
3 - یخچال آب;
4 - گیرنده
6 - ساده شده

جداسازی مخلوط های مختلف در طبیعت نیز اتفاق می افتد. ذرات گرد و غبار از هوا می نشینند و در هنگام باران و برف - قطرات آب و دانه های برف. در اثر ته نشین شدن، آب کدر شفاف می شود. آب نیز هنگام عبور از ماسه از مواد نامحلول پاک می شود. پس از تبخیر آب، املاح حل شده در آن در کناره خورها باقی می ماند. گازهای محلول از آب جاری از چاه خارج می شود.

1 این اصطلاح از کلمه لاتین condensatio - ضخیم شدن، فشرده شدن گرفته شده است.

نتیجه گیری

هر ماده حاوی ناخالصی است. ماده ای خالص در نظر گرفته می شود که تقریباً هیچ ناخالصی نداشته باشد.

مخلوط مواد می تواند همگن یا ناهمگن باشد. در یک مخلوط همگن، اجزا را نمی توان با مشاهده تشخیص داد، اما در یک مخلوط ناهمگن این امکان وجود دارد.

برخی از خواص فیزیکی یک مخلوط همگن با خواص اجزاء متفاوت است. در یک مخلوط ناهمگن، خواص اجزاء حفظ می شود.

مخلوط های ناهمگن مواد با ته نشین شدن، فیلتر کردن و گاهی اوقات با عمل آهنربا و مخلوط های همگن با تبخیر و تقطیر (تقطیر) جدا می شوند.

?
29. چه نوع مخلوط هایی وجود دارد و چه تفاوتی با هم دارند؟

30. کلمات و عبارات داده شده را در ستون های مناسب جدول زیر بنویسید: آلومینیوم، خاکستر، کاغذ روزنامه، جیوه، هوا، تنتور ید، گرانیت، یخ از آب تمیز، دی اکسید کربن، بتن مسلح.

31- چند محصول غذایی که محلول هستند نام ببرید.

32. کدام نوشیدنی رایج بسته به طرز تهیه مخلوطی همگن یا ناهمگن است؟

33. آیا می توان محلول آبی نمک خوراکی را به مخلوط ناهمگن تبدیل کرد؟ در صورت امکان چگونه انجام شود؟

34. چه مخلوط هایی را می توان با فیلتراسیون جدا کرد: الف) مخلوطی از ماسه و خاک رس. ب) مخلوطی از الکل و براده های مس؛ ج) مخلوطی از آب و بنزین؛ د) مخلوطی از آب و تکه های پلاستیک؟ موادی که روی فیلتر باقی می مانند را نام ببرید.

35. چگونه مخلوطی از: الف) نمک خوراکی و گچ را تقسیم می کنید. ب) الکل و آب؟ چه تفاوت هایی در خواص مواد باعث می شود از روشی که انتخاب می کنید استفاده کنید؟

36. آزمایشی را در مورد جداسازی مخلوطی از نمک خوراکی، ماسه، آهن و براده های چوب در نظر بگیرید. برنامه ای تهیه کنید، هر مرحله از آزمایش را به طور خلاصه شرح دهید و در مورد نتایج مورد انتظار صحبت کنید.

آزمایش در خانه

دفاع

داخل دو لیوان آب بریزید. 1/2 قاشق چایخوری ماسه را در یک لیوان و به همان میزان نشاسته در لیوان دیگر بریزید. هر دو مخلوط را همزمان با هم مخلوط کنید. آیا ذرات مواد با سرعت یکسان در آب ته نشین می شوند؟ اگر نه، کدام ذرات سریعتر ته نشین می شوند و چرا؟

مشاهدات خود را در دفترچه یادداشت کنید.

جدا کردن مخلوطی از سه ماده جامد

مقدار کمی فوم خرد شده، ماسه و نمک خوراکی را مخلوط کنید.

برای جداسازی این مخلوط از چه روش هایی می توان استفاده کرد؟

مخلوط را 1 تقسیم کنید. در صورت نیاز به گرمایش، با احتیاط از آن استفاده کنید.

هر مرحله از آزمایش را در دفترچه یادداشت خود شرح دهید.

Popel P. P.، Kryklya L. S.، شیمی: Pidruch. برای کلاس هفتم zagalnosvit. navch. بسته شدن - K.: VC "Academy"، 2008. - 136 p.: ill.

در شیمی مفاهیمی از مواد خالص و مخلوط وجود دارد. مواد خالص فقط حاوی مولکول های یک ماده هستند. در طبیعت، مخلوط های متشکل از مواد مختلف غالب است.

مفاهیم

تمام مواد را می توان به دو دسته تقسیم کرد - خالص و مخلوط. مواد خالص شامل عناصر و ترکیبات متشکل از اتم ها، مولکول ها یا یون های یکسان هستند. اینها موادی با ترکیب ثابت هستند که خواص ثابتی دارند.
نمونه هایی از مواد خالص عبارتند از:

• فلزات و گازهای نجیب متشکل از اتم ها؛
• آب، متشکل از مولکول های آب؛
• نمک خوراکی، متشکل از کاتیون های سدیم و آنیون های کلر.

برنج. 1. مواد خالص.

اگر شکر را به آب اضافه کنید، دیگر یک ماده خالص نیست و مخلوطی تشکیل می شود. مخلوط ها از چند ماده خالص با ساختارهای متفاوت تشکیل شده اند که به آنها جزء می گویند. مخلوط ها می توانند هر حالتی از تجمع داشته باشند. به عنوان مثال، هوا مخلوطی از گازهای مختلف (اکسیژن، هیدروژن، نیتروژن)، بنزین مخلوطی از مواد آلی، برنج مخلوطی از روی و مس است.

برنج. 2. مخلوط ها.

هر ماده خواص خود را حفظ می کند، بنابراین آب با نمک شور است و آلیاژ آهن توسط آهنربا جذب می شود. با این حال، خواص خود مخلوط ممکن است مطابق با ترکیب کمی و کیفی اجزاء متفاوت باشد. به عنوان مثال، آب مقطری که حداکثر تصفیه را انجام داده است، بسته به مواد افزوده شده، می تواند طعم شیرین، ترش، شور یا ترش و شور پیدا کند. علاوه بر این، هر چه غلظت یک ماده خاص بیشتر باشد، طعم خاصی مشخص تر است.

ساختار مخلوط ها می تواند همگن باشد یا مواد را در حالت های مختلف تجمع ترکیب کند. بر این اساس آنها متمایز می شوند:

• همگن یا همگن - ذرات را نمی توان بدون تجزیه و تحلیل شیمیایی تشخیص داد، شاخص آنها در هر نقطه از نمونه یکسان است (آلیاژ فلز).
• ناهمگن یا ناهمگن - ذرات به راحتی قابل تشخیص هستند، فرکانس آنها در نقاط مختلف مخلوط (آب با ماسه) غیر یکنواخت است.

مخلوط های ناهمگن عبارتند از:

• سیستم های تعلیق - مخلوط مواد جامد و مایع (زغال سنگ و آب)؛
• امولسیون ها - مخلوط مایعات با چگالی های مختلف (روغن و آب).

اگر جرم یک جزء ده برابر کوچکتر از جزء دیگر باشد به آن ناخالصی می گویند.

روش های تمیز کردن

هیچ ماده کاملاً خالصی وجود ندارد. مواد خالص به موادی گفته می شود که حاوی مقدار کمی ناخالصی هستند که تأثیری بر خواص فیزیکی و شیمیایی ماده ندارند. برای تصفیه هر چه بیشتر ماده استفاده می کنیم روش های جداسازی مخلوط ها:

• ته نشینی - ته نشین شدن مواد سنگین در مایعات؛
• فیلتراسیون - جداسازی ذرات از مایع با استفاده از فیلترها.
• تبخیر - گرم کردن محلول تا زمانی که رطوبت تبخیر شود.
• استفاده از آهنربا - انتخاب با استفاده از مغناطیس.
• تقطیر - جداسازی مواد با نقاط جوش مختلف؛
• جذب عبارت است از تجمع یک ماده در سطح ماده دیگر.

فلزات را می توان با استفاده از فلوتاسیون از غیر فلزات جدا کرد. این فرآیندی مبتنی بر توانایی مواد برای خیس شدن است. به این ترتیب آهن از گوگرد جدا می شود: آهن خیس می شود و به ته می نشیند، اما گوگرد خیس نمی شود و روی سطح آب می ماند.

برنج. 3. شناورسازی.

ما چه آموخته ایم؟

از درس شیمی پایه هشتم با مفاهیم مخلوط و مواد خالص آشنا شدیم. عناصر و ترکیبات متشکل از مولکول ها، اتم ها یا یون های همگن و همچنین دارای خواص ثابت، خالص نامیده می شوند. مخلوط ها شامل چندین ماده خالص با غلظت ها و ساختارهای مختلف هستند. ترکیبات می توانند به طور کامل مخلوط شوند، مواد همگن تشکیل دهند یا به طور ناهمگن ترکیب شوند. روش های مختلفی برای جداسازی مخلوط ها استفاده می شود.

نوع درسیادگیری مطالب جدید.

اهداف درس آموزشی- مفاهیم "ماده خالص" و "مخلوط"، مخلوط های همگن (همگن) و ناهمگن (ناهمگن) را مطالعه کنید، راه هایی را برای جداسازی مخلوط ها در نظر بگیرید، به دانش آموزان آموزش دهید که مخلوط ها را به اجزاء تقسیم کنند.

رشدی- توسعه مهارت های فکری و شناختی دانش آموزان: شناسایی ویژگی ها و ویژگی های اساسی، ایجاد روابط علت و معلولی، طبقه بندی، تجزیه و تحلیل، نتیجه گیری، انجام آزمایش، مشاهده، ترسیم مشاهدات در قالب جداول و نمودارها.

آموزشی- توسعه سازماندهی، دقت در انجام آزمایشات، توانایی سازماندهی کمک متقابل هنگام کار به صورت جفت و روحیه رقابت در هنگام انجام تمرینات در دانش آموزان.

روش های تدریس. روش های سازماندهی فعالیت های آموزشی و شناختی- کلامی (مکالمه اکتشافی)، تصویری (جدول، نقاشی، نمایش آزمایش)، عملی (کار آزمایشگاهی، تمرین).

روش های برانگیختن علاقه به یادگیری- بازی های آموزشی، بحث های آموزشی.

روش های کنترل- کنترل شفاهی، کنترل کتبی، کنترل تجربی.

تجهیزات و معرف ها.روی میز دانش آموزان- ورق های کاغذ، قاشق مواد، میله های شیشه ای، لیوان های آب، آهن ربا، گوگرد و پودرهای آهن.

روی میز معلم– قاشق، لوله آزمایش، جای لوله آزمایش، چراغ الکل، آهنربا، آب، لیوان، پایه حلقه دار، پایه با پنجه، قیف، میله های شیشه ای، فیلترها، فنجان چینی، قیف جداکننده، لوله آزمایش با لوله خروجی گاز، لوله آزمایش گیرنده ، "شیشه" - یخچال" با آب، یک نوار کاغذ صافی (2x10 سانتی متر)، جوهر قرمز، یک فلاسک، یک الک، پودرهای آهن و گوگرد به نسبت جرمی 7: 4، ماسه رودخانه، نمک خوراکی، روغن نباتی ، محلول سولفات مس، بلغور، گندم سیاه.

در طول کلاس ها

زمان سازماندهی

غایبان را علامت گذاری کنید، اهداف درس را توضیح دهید و طرح درس را به دانش آموزان معرفی کنید.

طرح

1. مواد خالص و مخلوط. ویژگی های متمایز کننده.

2. مخلوط های همگن و ناهمگن.

3. روش های جداسازی مخلوط ها.

گفتگو با موضوع "مواد و خواص آنها"

معلم. به یاد داشته باشید چه شیمی مطالعه می کند؟.

دانشجو. مواد، خواص مواد، تغییراتی که با مواد رخ می دهد، به عنوان مثال. تبدیل مواد

معلم. یک ماده چیست؟

دانشجو. ماده چیزی است که بدن فیزیکی از آن ساخته شده است.

معلم. می دانید که مواد می توانند ساده و پیچیده باشند. کدام مواد را ساده و کدام را پیچیده می نامند؟

دانشجو. مواد ساده از اتم های یک عنصر شیمیایی، مواد پیچیده - از اتم های عناصر شیمیایی مختلف تشکیل شده اند.

معلم. مواد چه خواص فیزیکی دارند؟

دانشجو. حالت فیزیکی، نقطه ذوب و جوش، هدایت الکتریکی و حرارتی، حلالیت در آب و غیره..

توضیح مطالب جدید

مواد و مخلوط های خالص.
ویژگی های متمایز کننده

معلم. فقط مواد خالص دارای خواص فیزیکی ثابت هستند. فقط آب مقطر خالص دارای t pl = 0 درجه سانتیگراد، t جوش = 100 درجه سانتیگراد است و طعمی ندارد. آب دریا در دمای کمتر یخ می زند و در دمای بالاتر می جوشد طعم آن تلخ و شور است. آب دریای سیاه در دمای کمتری یخ می زند و در دمای بالاتری نسبت به آب دریای بالتیک می جوشد. چرا؟ واقعیت این است که آب دریا حاوی مواد دیگری است، به عنوان مثال نمک های محلول، به عنوان مثال. مخلوطی از مواد مختلف است که ترکیب آنها بسیار متفاوت است، اما خواص مخلوط ثابت نیست. تعریف مفهوم "مخلوط" در قرن هفدهم ارائه شد. رابرت بویل دانشمند انگلیسی: "مخلوط یک سیستم یکپارچه است که از اجزای ناهمگن تشکیل شده است."

اجازه دهید ویژگی های متمایز مخلوط و ماده خالص را در نظر بگیریم. برای این کار آزمایش های زیر را انجام می دهیم.

تجربه 1. با استفاده از دستورالعمل آزمایش، خواص فیزیکی ضروری پودرهای آهن و گوگرد را مطالعه کنید، مخلوطی از این پودرها تهیه کنید و مشخص کنید که آیا این مواد خواص خود را در مخلوط حفظ می کنند یا خیر.

بحث با دانش آموزان در مورد نتایج آزمایش.

معلم. وضعیت تجمع و رنگ گوگرد را شرح دهید.

دانشجو. گوگرد یک جامد زرد رنگ است.

معلم. وضعیت فیزیکی و رنگ آهن به صورت پودر چگونه است؟

دانشجو. آهن یک ماده خاکستری سخت است.

معلم. این مواد چگونه ارتباط دارند: الف) با آهنربا. ب) به آب؟

دانشجو. آهن توسط آهنربا جذب می شود، اما گوگرد جذب نمی شود. پودر آهن در آب فرو می رود، زیرا ... آهن از آب سنگین‌تر است و پودر گوگرد به دلیل خیس نشدن آب روی سطح آب شناور می‌شود.

معلم. در مورد نسبت آهن و گوگرد در مخلوط چه می توان گفت؟

دانشجو. نسبت آهن و گوگرد در مخلوط می تواند متفاوت باشد، به عنوان مثال. بی ثبات.

معلم. آیا خواص آهن و گوگرد در مخلوط حفظ می شود؟

دانشجو. بله، خواص هر ماده در مخلوط حفظ می شود.

معلم. چگونه می توان مخلوط گوگرد و آهن را جدا کرد؟

دانشجو. این را می توان با روش های فیزیکی انجام داد: آهنربا یا آب.

معلم . تجربه 2.اکنون واکنش بین گوگرد و آهن را نشان خواهم داد. وظیفه شما این است که این آزمایش را به دقت مشاهده کنید و تعیین کنید که آیا آهن و گوگرد خواص خود را در سولفید آهن (II) به دست آمده در نتیجه واکنش حفظ می کنند و آیا می توان آهن و گوگرد را با روش های فیزیکی از آن جدا کرد یا خیر.

من پودرهای آهن و گوگرد را به نسبت جرمی 7: 4 کاملاً مخلوط می کنم:

m(Fe ): m(اس ) = А r ( Fe ): А r (اس ) = 56: 32 = 7: 4,

مخلوط را در یک لوله آزمایش قرار می دهم، آن را در شعله یک لامپ الکلی گرم می کنم، آن را در یک مکان بسیار داغ گرم می کنم و هنگامی که یک واکنش گرمازا شدید شروع شد، حرارت را متوقف می کنم. بعد از سرد شدن لوله آزمایش، بعد از پیچیدن در حوله با احتیاط آن را می شکنم و محتویات آن را جدا می کنم. به ماده حاصل - سولفید آهن (II) دقت کنید. آیا پودر آهن خاکستری و پودر گوگرد زرد به طور جداگانه در آن قابل مشاهده است؟

دانشجو. خیر، ماده حاصل به رنگ خاکستری تیره است.

معلم. سپس ماده به دست آمده را با آهنربا آزمایش می کنم. آیا آهن و گوگرد قابل تفکیک هستند؟

دانشجو. خیر، ماده به دست آمده مغناطیسی نشده است.

معلم. سولفید آهن (II) را در آب قرار می دهم. چه چیزی را مشاهده می کنید؟

دانشجو. سولفید آهن (II) در آب غرق می شود.

معلم. آیا گوگرد و آهن زمانی که جزء سولفید آهن (II) باشند، خواص خود را حفظ می کنند؟

دانشجو. خیر، ماده جدید دارای خواصی متفاوت از خواص موادی است که برای واکنش گرفته شده است.

معلم. آیا جداسازی سولفید آهن (II) به مواد ساده با روش های فیزیکی امکان پذیر است؟

دانشجو. نه، نه آهنربا و نه آب نمی توانند سولفید آهن (II) را به آهن و گوگرد جدا کنند.

معلم. آیا با تشکیل یک ماده شیمیایی در انرژی تغییری ایجاد می شود؟

دانشجو. بله، به عنوان مثال، هنگامی که آهن و گوگرد با هم تعامل دارند، انرژی آزاد می شود.

معلم. اجازه دهید نتایج بحث آزمایشات را در جدول وارد کنیم.

جدول

ویژگی های مقایسه ای مخلوط و ماده خالص

برای تقویت این قسمت از درس، تمرین را انجام دهید: مشخص کنید کجای تصویر(نگاه کنید به ص 34) یک ماده ساده، یک ماده پیچیده یا مخلوط را به تصویر می کشد.

مخلوط های همگن و ناهمگن

معلم. بیایید دریابیم که آیا مخلوط ها از نظر ظاهری با یکدیگر تفاوت دارند یا خیر.

معلم نمونه هایی از سوسپانسیون ها (ماسه رودخانه + آب)، امولسیون ها (روغن گیاهی + آب) و محلول ها (هوا در یک فلاسک، نمک خوراکی + آب، سکه: آلومینیوم + مس یا نیکل + مس) را نشان می دهد.

معلم. در سوسپانسیون ها، ذرات یک ماده جامد قابل مشاهده است، در امولسیون ها - قطرات مایع، چنین مخلوط هایی ناهمگن (ناهمگن) نامیده می شوند و در محلول ها اجزا قابل تشخیص نیستند، آنها مخلوط های همگن (همگن) هستند. طرح طبقه بندی مخلوط ها را در نظر بگیرید(طرح 1).

طرح 1

نمونه هایی از هر نوع مخلوط بیاورید: سوسپانسیون ها، امولسیون ها و محلول ها.

روش های جداسازی مخلوط ها

معلم. در طبیعت، مواد به صورت مخلوط وجود دارند. برای تحقیقات آزمایشگاهی، تولید صنعتی و برای نیازهای فارماکولوژی و پزشکی به مواد خالص نیاز است.

برای خالص سازی مواد، روش های مختلفی برای جداسازی مخلوط ها استفاده می شود (شکل 2).

طرح 2

این روش ها بر اساس تفاوت در خواص فیزیکی اجزای مخلوط است.

روش های جداسازی را در نظر بگیرید مخلوط های ناهمگن.

چگونه می توانید یک سوسپانسیون - مخلوطی از شن و ماسه رودخانه و آب را جدا کنید، یعنی آب را از ماسه تمیز کنید؟

دانشجو. با ته نشین شدن و سپس فیلتر کردن.

معلم. درست. جدایش، جدایی دفاع کردنبر اساس چگالی های مختلف مواد. شن های سنگین تری به پایین می نشینند. همچنین می توانید امولسیون را جدا کنید: روغن یا روغن گیاهی را از آب جدا کنید. در آزمایشگاه این کار را می توان با استفاده از قیف جداکننده انجام داد. نفت یا روغن نباتی لایه بالایی و سبک تر را تشکیل می دهد. (معلم آزمایشات مربوطه را نشان می دهد.)

در اثر ته نشین شدن، شبنم از مه می ریزد، دوده از دود می نشیند و خامه در شیر می نشیند.

چه مبنایی برای جداسازی مخلوط های ناهمگن با استفاده از فیلتر کردن?

دانشجو. در مورد حلالیت های مختلف مواد در آب و در اندازه های مختلف ذرات.

معلم. درست است، فقط ذرات مواد قابل مقایسه با آنها از منافذ فیلتر عبور می کنند، در حالی که ذرات بزرگتر روی فیلتر باقی می مانند. به این ترتیب می توانید مخلوط ناهمگن نمک خوراکی و ماسه رودخانه را جدا کنید.

نمایش های دانشجویی تجربه: آب را در مخلوطی از ماسه و نمک می ریزد، مخلوط می کند و سپس سوسپانسیون (سوسپانسیون) را از صافی عبور می دهد - محلول نمک موجود در آب از صافی عبور می کند و ذرات بزرگ ماسه نامحلول در آب روی صافی باقی می ماند.

معلم. از چه موادی می توان به عنوان فیلتر استفاده کرد؟

دانشجو. مواد متخلخل مختلفی را می توان به عنوان فیلتر استفاده کرد: پشم پنبه، زغال سنگ، خاک رس پخته، شیشه فشرده و غیره.

معلم. چه نمونه هایی از کاربرد فیلترینگ در زندگی انسان می توانید بیاورید؟

دانشجو. روش فیلتراسیون اساس کار لوازم خانگی مانند جاروبرقی است. این توسط جراحان استفاده می شود - باند گاز. مته ها و کارگران آسانسور - ماسک های تنفسی. اوستاپ بندر، قهرمان کار ایلف و پتروف، با استفاده از صافی چای برای فیلتر کردن برگ‌های چای، توانست یکی از صندلی‌ها را از Ellochka the Ogress ("دوازده صندلی") بگیرد.

معلم. و اکنون، با آشنایی با این روش های جداسازی مخلوط، بیایید به قهرمان داستان عامیانه روسی "واسیلیسا زیبا" کمک کنیم..

دانشجو. در این داستان، بابا یاگا به واسیلیسا دستور داد تا چاودار را از سیاهدانه و خشخاش را از زمین جدا کند. قهرمان داستان توسط کبوترها کمک شد. اکنون می‌توانیم دانه‌ها را با فیلتر کردن از طریق یک غربال، اگر دانه‌ها اندازه‌های متفاوتی دارند، یا با تکان دادن با آب، اگر ذرات دارای چگالی متفاوت یا ترشوندگی متفاوت با آب هستند، جدا کنیم. بیایید به عنوان مثال مخلوطی از دانه هایی با اندازه های مختلف را در نظر بگیریم: مخلوطی از سمولینا و گندم سیاه.(دانش آموز نشان می دهد که چگونه بلغور با اندازه ذرات کوچکتر از یک الک عبور می کند و گندم سیاه روی آن باقی می ماند.)

معلم. اما امروز قبلاً با مخلوطی از موادی آشنا شده اید که قابلیت ترشوندگی متفاوتی با آب دارند. از چه مخلوطی صحبت می کنم؟

دانشجو. ما در مورد مخلوطی از پودرهای آهن و گوگرد صحبت می کنیم. ما یک آزمایش آزمایشگاهی با این مخلوط انجام دادیم.

معلم. به یاد داشته باشید که چگونه چنین مخلوطی را جدا کردید.

دانشجو. با ته نشین شدن در آب و استفاده از آهنربا.

معلم. وقتی مخلوطی از پودرهای آهن و گوگرد را با استفاده از آب جدا کردید چه چیزی را مشاهده کردید؟

دانشجو. پودر سولفور غیرقابل تر شدن روی سطح آب شناور شد و پودر آهن سنگین تر شدن پذیر در ته آن نشست.

معلم. چگونه این مخلوط با استفاده از آهنربا جدا شد؟

دانشجو. پودر آهن توسط آهنربا جذب می شد، اما پودر گوگرد نه..

معلم. بنابراین، ما با سه روش جداسازی مخلوط های ناهمگن آشنا شدیم: رسوب گذاری، فیلتراسیون و عمل مغناطیسی. حالا بیایید به روش های جداسازی نگاه کنیم مخلوط های همگن (یکنواخت).. به یاد داشته باشید، پس از جدا کردن شن و ماسه با فیلتر کردن، ما یک محلول نمک در آب به دست آوردیم - یک مخلوط همگن. چگونه نمک خالص را از محلول جدا کنیم؟

دانشجو. تبخیر یا تبلور.

معلم آزمایش را نشان می دهد: آب تبخیر می شود و کریستال های نمک در فنجان چینی باقی می مانند.

معلم. هنگامی که آب از دریاچه های التون و باسکوچاک تبخیر می شود، نمک خوراکی به دست می آید. این روش جداسازی بر اساس اختلاف نقطه جوش حلال و املاح است.

اگر یک ماده، به عنوان مثال شکر، هنگام گرم شدن تجزیه شود، آب به طور کامل تبخیر نمی شود - محلول تبخیر می شود و سپس کریستال های قند از محلول اشباع شده رسوب می کنند.

گاهی اوقات لازم است ناخالصی ها را از حلال هایی که نقطه جوش کمتری دارند مانند نمک آب حذف کنید. در این حالت بخارات ماده باید جمع آوری شده و پس از سرد شدن متراکم شود. این روش جداسازی یک مخلوط همگن نامیده می شود تقطیر یا تقطیر.

معلم تقطیر محلول سولفات مس را نشان می دهد، زمانی که آب تبخیر می شود تیکیپ = 100 درجه سانتیگراد، سپس بخارات در یک لوله آزمایش دریافت کننده خنک شده با آب در یک لیوان متراکم می شوند.

معلم. در دستگاه های مخصوص - تقطیر کننده ها آب مقطر به دست می آید که برای نیازهای فارماکولوژی، آزمایشگاه ها و سیستم های خنک کننده خودرو استفاده می شود.

دانش آموز نقاشی «دستگاهی» را که برای تقطیر آب طراحی کرده است، نشان می دهد.

معلم. اگر مخلوطی از الکل و آب را جدا کنید، ابتدا الکل با نقطه جوش 78 درجه سانتیگراد تقطیر می شود (در یک لوله آزمایش جمع آوری می شود) و آب در لوله آزمایش باقی می ماند. تقطیر برای تولید بنزین، نفت سفید و نفت گاز از نفت استفاده می شود.

روش خاصی برای جداسازی اجزا بر اساس جذب متفاوت آنها توسط یک ماده خاص است کروماتوگرافی.

معلم تجربه را نشان می دهد. او یک نوار کاغذ صافی را روی ظرفی از جوهر قرمز آویزان می کند و فقط انتهای نوار را در آن فرو می کند. محلول جذب کاغذ می شود و در امتداد آن بالا می رود. اما مرز افزایش رنگ از مرز افزایش آب عقب است. به این ترتیب دو ماده از هم جدا می شوند: آب و ماده رنگی موجود در جوهر.

معلم. با استفاده از کروماتوگرافی، گیاه شناس روسی M.S. Tsvet اولین کسی بود که کلروفیل را از قسمت های سبز گیاهان جدا کرد. در صنعت و آزمایشگاه ها به جای کاغذ صافی برای کروماتوگرافی از نشاسته، زغال سنگ، سنگ آهک و اکسید آلومینیوم استفاده می شود. آیا موادی با درجه تصفیه یکسان همیشه مورد نیاز هستند؟

دانشجو. برای اهداف مختلف، موادی با درجات مختلف تصفیه مورد نیاز است. آب پخت و پز باید به اندازه کافی بماند تا ناخالصی ها و کلر مورد استفاده برای ضدعفونی آن حذف شود. آب آشامیدنی ابتدا باید جوشانده شود. و در آزمایشگاه های شیمیایی برای تهیه محلول ها و انجام آزمایش ها در پزشکی به آب مقطر نیاز است که تا حد امکان از مواد محلول در آن تصفیه شده باشد. به ویژه مواد خالص، محتوای ناخالصی‌هایی که در آنها بیش از یک میلیونیم درصد نیست، در صنایع الکترونیک، نیمه‌رسانا، فناوری هسته‌ای و سایر صنایع دقیق استفاده می‌شوند..

معلم. به شعر "آب مقطر" ال. مارتینوف گوش دهید:

اب
مورد علاقه
ریختن!
او
درخشید
بسیار خالص
مهم نیست چه چیزی را مست کنیم،
بدون شستشو
و این بی دلیل نبود.
او ازدست داد
بید، طلا
و تلخی انگورهای گلدار،
جلبک دریایی کافی نداشت
و ماهی، چرب از سنجاقک ها.
دلش برای موج دار بودن تنگ شده بود
دلش برای جاری شدن در همه جا تنگ شده بود.
او زندگی کافی نداشت
تمیز -
آب مقطر!

برای تجمیع و بررسی تسلط بر مطالب، دانش آموزان به موارد زیر پاسخ می دهند سوالات.

1. هنگامی که سنگ معدن در کارخانه های استخراج و فرآوری خرد می شود، قطعات ابزار آهنی در آن می ریزند. چگونه می توان آنها را از سنگ معدن استخراج کرد؟

2. قبل از بازیافت زباله های خانگی و همچنین کاغذهای باطله، لازم است از شر اشیاء آهنی خلاص شوید. ساده ترین راه برای انجام این کار چیست؟

3. جاروبرقی هوای حاوی گرد و غبار را می مکد و هوای تمیز آزاد می کند. چرا؟

4. آب پس از شستن ماشین ها در گاراژهای بزرگ به روغن ماشین آلوده شده است. قبل از تخلیه آن به فاضلاب چه باید کرد؟

5. آرد با الک کردن از سبوس پاک می شود. چرا آن ها این کار را انجام دادند؟

6. چگونه پودر دندان و نمک غذا را جدا کنیم؟ بنزین و آب؟ الکل و آب؟

ادبیات

Alikberova L.Yu.شیمی سرگرم کننده M.: AST-Press، 1999; Gabrielyan O.S.، Voskoboynikova N.P.، Yashukova A.V.کتاب راهنمای معلم. علم شیمی. کلاس هشتم. M.: Bustard، 2002; Gabrielyan O.S.علم شیمی.
کلاس هشتم. M.: Bustard, 2000; Guzey L.S.، Sorokin V.V.، Surovtseva R.P.علم شیمی. کلاس هشتم. م.: باستارد، 1995; Ilf I.A.، Petrov E.P.دوازده صندلی م.: آموزش و پرورش، 1366; Kuznetsova N.E.، Titova I.M.، Gara N.N.، Zhegin A.Yu.علم شیمی. کتاب درسی دانش آموزان پایه هشتم موسسات آموزش عمومی. M.: Ventana-Graf، 1997; رودزیتیس G.E.، Feldman F.G.علم شیمی. کتاب درسی پایه هشتم موسسات آموزش عمومی. م.: آموزش و پرورش، 1379; Tyldsepp A.A., Kork V.A.. ما داریم شیمی میخونیم م.: آموزش و پرورش، 1998.

یک ماده خالص ثابت معینی دارد ترکیبیا ساختار(نمک، شکر).

یک ماده خالص می تواند باشد عنصریا ارتباط.

اتم کوچکترین ذره یک عنصر است که تمام خواص خود را حفظ می کند. یک عنصر شیمیایی از اتم هایی از یک نوع تشکیل شده است. در یک عنصر، همه اتم ها یکسان هستند و تعداد پروتون های یکسانی دارند. عناصر به نوعی "بلوک های سازنده" هر ماده ای هستند. ما می توانیم یک قیاس ساختمانی ارائه دهیم:

مصالح ساختمانی (آجر، بتن، ماسه...) عناصر هستند
سازه های ساختمانی (خانه ها، پل ها، جاده ها...) یک ماده هستند

2. اتصالات عناصر

یک اتصال حداقل از دو عنصر تشکیل شده است. همین آب از ترکیب دو عنصر هیدروژن و یک عنصر اکسیژن - H 2 O تشکیل شده است، به عبارت دیگر با ترکیب این دو عنصر به این شکل، آب به دست می آید و فقط آب!

اگرچه آب از عناصر هیدروژن و اکسیژن تشکیل شده است، اما خواص شیمیایی و فیزیکی آن با هیدروژن و اکسیژن خالص متفاوت است.

برای "تقسیم" آب به هیدروژن و اکسیژن، لازم است یک واکنش شیمیایی انجام شود.

3. مخلوط

مخلوط ها ترکیبات فیزیکی مواد خالصی هستند که ترکیب خاصی یا خالص ندارند.

نمونه ای از مخلوط چای (نوشیدنی) معمولی است که بسیاری از افراد صبح آن را به تنهایی تهیه و می نوشند. برخی از مردم چای پررنگ (مقدار زیادی برگ چای) را دوست دارند، برخی دیگر چای شیرین (مقدار زیادی شکر) را دوست دارند... همانطور که می بینید، مخلوطی به نام چای همیشه کمی متفاوت است، اگرچه شامل همان اجزاء (مواد تشکیل دهنده). با این حال، باید توجه داشت که هر جزء از مخلوط مجموعه ای از ویژگی های خود را حفظ می کند، بنابراین، می توان مواد مختلفی را از مخلوط جدا کرد. به عنوان مثال می توانید به راحتی مخلوط نمک و ماسه را جدا کنید. برای انجام این کار، فقط مخلوط را در آب قرار دهید، صبر کنید تا نمک حل شود و محلول حاصل را فیلتر کنید. نتیجه ماسه تمیز است.

مخلوط ها می توانند همگن یا ناهمگن باشند.

در یک مخلوط همگن، ذرات مواد تشکیل دهنده مخلوط قابل تشخیص نیستند. نمونه های گرفته شده در مکان های مختلف چنین مخلوطی یکسان خواهد بود (مثلاً چای شیرین که شکر ریخته شده در آن کاملاً حل شده است).

با این حال، اگر شکر به طور کامل در یک لیوان چای حل نشود، یک مخلوط ناهمگن به دست می آوریم. در واقع، اگر این چای را امتحان کنید، از روی سطح به اندازه پایین شیرین نخواهد بود، زیرا ... غلظت قند متفاوت خواهد بود.

I. مواد جدید

هنگام تهیه درس از مطالب زیر توسط نویسنده استفاده شده است: N.K. Cheremisina،

معلم شیمی دبیرستان شماره 43

(کالینینگراد)

ما در میان مواد شیمیایی زندگی می کنیم. استنشاق می کنیم هواو این مخلوطی از گازها است ( نیتروژن، اکسیژنو دیگران)، بازدم دی اکسید کربن. خودمونو بشوریم اب- این یکی دیگر از مواد، رایج ترین در روی زمین است. ما می نوشیم شیر- مخلوط اببا قطره های ریز شیر چربیو نه تنها: در اینجا پروتئین شیر نیز وجود دارد کازئین، معدنی نمک, ویتامین هاو حتی شکر، اما نه از نوع چای که با آن چای می نوشند، بلکه یک نوع خاص، شیر - لاکتوز. ما سیب می خوریم که از طیف وسیعی از مواد شیمیایی تشکیل شده است - اینجا و قند، و اسید سیب، و ویتامین ها... وقتی تکه های سیب جویده شده وارد معده می شود، شیره های گوارشی انسان روی آنها شروع به کار می کند که به جذب تمام مواد خوشمزه و سالم نه تنها سیب، بلکه هر غذای دیگری کمک می کند. ما نه تنها در میان مواد شیمیایی زندگی می کنیم، بلکه خودمان نیز از آنها ساخته شده ایم. هر فرد - پوست، ماهیچه‌ها، خون، دندان‌ها، استخوان‌ها، موهایش از مواد شیمیایی ساخته شده است، مانند خانه‌ای از آجر. نیتروژن، اکسیژن، قند، ویتامین ها موادی هستند که منشا طبیعی دارند. شیشه, لاستیکفولاد نیز یک ماده است، به عبارت دقیق تر، مواد(مخلوط مواد). هم شیشه و هم لاستیک منشأ مصنوعی دارند و در طبیعت وجود نداشتند. مواد کاملاً خالص در طبیعت یافت نمی شوند یا به ندرت یافت می شوند.

مواد خالص چه تفاوتی با مخلوط مواد دارند؟

یک ماده خالص فردی دارای مجموعه خاصی از خواص مشخصه (خواص فیزیکی ثابت) است. فقط آب مقطر خالص دارای نقطه ذوب = 0 درجه سانتیگراد، نقطه جوش = 100 درجه سانتیگراد و بدون طعم است. آب دریا در دمای کمتر یخ می زند و در دمای بالاتر می جوشد طعم آن تلخ و شور است. آب دریای سیاه در دمای کمتری یخ می زند و در دمای بالاتری نسبت به آب دریای بالتیک می جوشد. چرا؟ واقعیت این است که آب دریا حاوی مواد دیگری است، به عنوان مثال نمک های محلول، به عنوان مثال. مخلوطی از مواد مختلف است که ترکیب آنها بسیار متفاوت است، اما خواص مخلوط ثابت نیست. تعریف مفهوم "مخلوط" در قرن هفدهم ارائه شد. دانشمند انگلیسی رابرت بویل : "مخلوط یک سیستم یکپارچه است که از اجزای ناهمگن تشکیل شده است."

ویژگی های مقایسه ای مخلوط و ماده خالص

مخلوط ها از نظر ظاهری با یکدیگر متفاوت هستند.

طبقه بندی مخلوط ها در جدول نشان داده شده است:

اجازه دهید نمونه هایی از سوسپانسیون ها (ماسه رودخانه + آب)، امولسیون ها (روغن گیاهی + آب) و محلول ها (هوا در یک فلاسک، نمک خوراکی + آب، تغییرات کوچک: آلومینیوم + مس یا نیکل + مس) را بیان کنیم.

در سوسپانسیون ها، ذرات یک ماده جامد قابل مشاهده است، در امولسیون ها - قطرات مایع، چنین مخلوط هایی ناهمگن (ناهمگن) نامیده می شوند و در محلول ها اجزا قابل تشخیص نیستند، آنها مخلوط های همگن (همگن) هستند.

روش های جداسازی مخلوط ها

در طبیعت، مواد به صورت مخلوط وجود دارند. برای تحقیقات آزمایشگاهی، تولید صنعتی و برای نیازهای فارماکولوژی و پزشکی به مواد خالص نیاز است.

روش های مختلفی برای جداسازی مخلوط ها برای خالص سازی مواد استفاده می شود.

این روش ها بر اساس تفاوت در خواص فیزیکی اجزای مخلوط است.

در نظر بگیریم راه هاجدایش، جداییناهمگون و همگن مخلوط ها .

روش خاصی برای جداسازی اجزا بر اساس جذب متفاوت آنها توسط یک ماده خاص است کروماتوگرافی.

می توانید آزمایش زیر را در خانه امتحان کنید. یک نوار کاغذ صافی را روی ظرف جوهر قرمز آویزان کنید و فقط انتهای نوار را در آن فرو کنید. محلول جذب کاغذ می شود و در امتداد آن بالا می رود. اما مرز افزایش رنگ از مرز افزایش آب عقب است. به این ترتیب دو ماده از هم جدا می شوند: آب و ماده رنگی موجود در جوهر.

با استفاده از کروماتوگرافی، گیاه شناس روسی M. S. Tsvet اولین کسی بود که کلروفیل را از قسمت های سبز گیاهان جدا کرد. در صنعت و آزمایشگاه ها به جای کاغذ صافی برای کروماتوگرافی از نشاسته، زغال سنگ، سنگ آهک و اکسید آلومینیوم استفاده می شود. آیا موادی با درجه تصفیه یکسان همیشه مورد نیاز هستند؟

برای اهداف مختلف، موادی با درجه های مختلف تصفیه مورد نیاز است. آب پخت و پز باید به اندازه کافی بماند تا ناخالصی ها و کلر مورد استفاده برای ضدعفونی آن حذف شود. آب آشامیدنی ابتدا باید جوشانده شود. و در آزمایشگاه های شیمیایی برای تهیه محلول ها و انجام آزمایش ها، در پزشکی به آب مقطر نیاز است که تا حد امکان از مواد محلول در آن تصفیه شده باشد. به ویژه مواد خالص، محتوای ناخالصی‌هایی که در آنها از یک میلیونیم درصد تجاوز نمی‌کند، در صنایع الکترونیک، نیمه‌رسانا، فناوری هسته‌ای و سایر صنایع دقیق استفاده می‌شوند..

شعر L. Martynov "آب مقطر" را بخوانید:

اب
مورد پسند
ریختن!
او
درخشید
بسیار خالص
مهم نیست چه چیزی را مست کنیم،
بدون شستشو
و این بی دلیل نبود.
او ازدست داد
بید، طلا
و تلخی انگورهای گلدار،
جلبک دریایی کافی نداشت
و ماهی، چرب از سنجاقک ها.
دلش برای موج دار بودن تنگ شده بود
دلش برای جاری شدن در همه جا تنگ شده بود.
او زندگی کافی نداشت
تمیز -
آب مقطر!

استفاده از آب مقطر

II. وظایف برای تجمیع

1) با شبیه سازهای شماره 1-4 کار کنید(ضروریشبیه ساز را دانلود کنید، در مرورگر اینترنت اکسپلورر باز می شود)