Homojen homojen. Saf maddeler ve karışımlar. Savunma - Bilgi Hipermarketi. Bölüm ve. Genel Kimya

saf madde sadece bir tür parçacık içerir. Örnekler gümüş (yalnızca gümüş atomları içerir), sülfürik asit ve karbon monoksittir (IV) (yalnızca karşılık gelen maddelerin moleküllerini içerir). Tüm saf maddeler, örneğin erime noktası (Tm) ve kaynama noktası (Tkaynama) gibi sabit fiziksel özelliklere sahiptir.

Bir madde, herhangi bir miktarda bir veya daha fazla başka madde içeriyorsa saf değildir - kirlilikler.

Kirlenme donma noktasını düşürür ve temiz bir sıvının kaynama noktasını yükseltir. Örneğin suya tuz eklerseniz çözeltinin donma noktası düşer.

karışımlar iki veya daha fazla oluşur maddeler. Toprak, deniz suyu, hava hepsi farklı karışımlara örnektir. Birçok karışım bileşen parçalara ayrılabilir - Bileşenler- fiziksel özelliklerindeki farklılığa dayalı olarak.

Ayırmak homojen (homojen) ve heterojen (homojen olmayan) karışımlar.Özellik homojen karışım böyle bir karışımın bileşenleri arasında herhangi bir arayüz gözlemlenmemesidir. Bu durumda karışım denir. Tek aşama(evre görünür bir arayüz ile diğer parçalardan ayrılmış sistemin bir parçası). Bir fazda bileşenlerin fiziksel özellikleri sabit tutulur. İLE homojen sistemler gerçek çözeltileri içerir (çözünen parçacık boyutu, çözücü parçacıklarının boyutu ile ilişkilidir ve ≤10 -9 m'dir).

Özellik heterojen karışım bileşenleri arasındaki arayüzü gözlemleyebilmemizdir. Bir bileşen bir fazdan diğerine geçtiğinde, özellikleri önemli ölçüde değişir. Heterojen karışımlara aksi halde denir dağınık sistemler. Dispers sistemler bir dağılma ortamından (çözücü, sürekli faz) ve dağılmış bir fazdan (çözünen veya süreksiz faz) oluşur

İLE heterojen karışımlar dağılmış sistemleri içerir (çözünen parçacık boyutu, çözücü parçacıklarının boyutundan önemli ölçüde büyüktür ve ≥10 -9 m'dir). Bir maddenin tanecik boyutunun 10 -7 -10 -9 m olduğu karışımlara kolloidal sistemler denir.

Dağınık sistemler şunları içerir:

Süspansiyonlar, katı ve sıvı fazdan oluşan bir karışım (belirtme S / L; T - dağılmış faz, L - dağılım ortamı)

Emülsiyonlar, 2 veya daha fazla karışmayan sıvının bir karışımı (tanım - Zh / Zh. Yoğunluk ve kaynama noktası bakımından farklılık gösteren bir sıvının dağılma fazı ve dağılım ortamı).

Bu sistemler, çözümler ve dağınık sistemler konusunda daha ayrıntılı olarak tartışılacaktır.

1.5. ayırma yöntemleri

Karışımları ayrı bileşenlere ayırmak için laboratuvar uygulamalarında kullanılan geleneksel yöntemler şunlardır:

filtreleme,

dekantasyon ( kimya laboratuvarı uygulamasında ve kimya teknolojisinde, dağılmış sistemin (süspansiyon) katı fazının, çözeltinin tortudan boşaltılmasıyla sıvıdan mekanik olarak ayrılması),

ayırma hunisi ile ayırma,

santrifüj,

buharlaşma,

kristalizasyon,

damıtma (fraksiyonel damıtma dahil),

kromatografi,

süblimasyon ve diğerleri.

Filtreleme. Filtrasyon, sıvıları içinde asılı duran küçük katı parçacıklardan ayırmak için kullanılır. (şek. 37), yani sıvıyı ince gözenekli malzemelerden filtrelemek - filtreler sıvının geçmesine izin verir ve katı parçacıkları yüzeylerinde tutar. Filtreden geçen ve içindeki katı safsızlıklardan arındırılan sıvıya denir. süzüntü.

Laboratuvar uygulamalarında sıklıkla kullanılırlar. pürüzsüz ve katlanmış kağıt filtreler (şek. 38) Yapıştırılmamış filtre kağıdından yapılmıştır.

Sıcak çözeltileri filtrelemek için (örneğin, tuzları yeniden kristalleştirmek amacıyla), özel bir sıcak filtre hunisi(şek. 39) elektrikli veya su ısıtmalı).

Sık kullanılan vakum filtreleme... Vakumlu süzme, süzmeyi hızlandırmak ve katı fazın sıvıdan daha eksiksiz bir şekilde çıkarılması için kullanılır. Bu amaçla bir vakum filtrasyon cihazı monte edilir. (şek. 40)... Bu oluşmaktadır Bunsen şişeleri, porselen Buchner hunisi, güvenlik şişesi ve vakum pompası(genellikle su jeti).

Zayıf çözünür bir tuzun bir süspansiyonunun süzülmesi durumunda, ikincisinin kristalleri, ilk çözeltiyi yüzeylerinden çıkarmak için bir Buchner hunisi üzerinde damıtılmış su ile yıkanabilir. Bu amaçla kullanım yıkama şişesi(şek. 41).

Dekantasyon... Sıvılar, çözünmeyen katılardan dekantasyon yoluyla ayrılabilir. (şek. 42)... Katı, sıvıdan daha yüksek yoğunluğa sahipse bu yöntem kullanılabilir. Örneğin, bir bardak suya nehir kumu eklenirse, çökeltme sırasında bardağın dibine çökecektir, çünkü kumun yoğunluğu suyunkinden daha fazladır. Daha sonra su basitçe boşaltılarak kumdan ayrılabilir. Bu çökeltme ve ardından süzüntünün boşaltılması yöntemine dekantasyon denir.

Santrifüjleme. Bir sıvı içinde kararlı süspansiyonlar veya emülsiyonlar oluşturan çok küçük parçacıkların ayrılmasını hızlandırmak için santrifüj yöntemi kullanılır. Bu yöntem, yoğunlukları farklı olan sıvı ve katı karışımlarını ayırmak için kullanılabilir. Bölünme yapılır manuel veya elektrikli santrifüjler (şekil 43).

Birbiriyle karışmayan iki sıvının ayrılması, farklı yoğunluklara sahip ve stabil emülsiyonlar oluşturmayan, ayırma hunisi kullanılarak gerçekleştirilebilir (şek. 44)... Bu şekilde örneğin bir benzen ve su karışımı ayrılabilir. Yüksek yoğunluğa ( = 1.0 g / cm3) sahip bir su tabakasının üzerinde bir benzen tabakası (yoğunluk  = 0.879 g / cm3) bulunur. Ayırma hunisinin musluğunu açarak alt tabakayı dikkatlice boşaltabilir ve bir sıvıyı diğerinden ayırabilirsiniz.

buharlaşma(şek. 45)- Bu yöntem, buharlaşan bir porselen kapta ısıtılırken bir çözeltiden örneğin su gibi bir çözücünün çıkarılmasını içerir. Bu durumda, buharlaşan sıvı uzaklaştırılır ve çözünen, buharlaştırma kabında kalır.

kristalizasyon Bir çözeltiyi soğuturken, örneğin buharlaştırdıktan sonra bir katının kristallerini ayırma işlemidir. Çözelti yavaşça soğutulduğunda büyük kristallerin oluştuğu akılda tutulmalıdır. Hızlı soğutmada (örneğin, akan su ile soğutma sırasında), küçük kristaller oluşur.

Damıtma- bir sıvının ısıtıldıktan sonra buharlaşmasına ve ardından ortaya çıkan buharların yoğunlaştırılmasına dayanan bir maddenin saflaştırılması için bir yöntem. Suyun çözünmüş tuzlardan (veya diğer maddelerden, örneğin renklendirmeden) damıtma yoluyla arıtılmasına denir. damıtma ve arıtılmış suyun kendisi damıtılır.

Fraksiyonel damıtma (damıtma)(şek. 46) Farklı kaynama noktalarına sahip sıvıların karışımlarını ayırmak için kullanılır. Kaynama noktası düşük olan sıvı daha hızlı kaynar ve içinden geçer. kesirli sütun(veya balgam söktürücü). Bu sıvı, kesirli sütunun tepesine ulaştığında içeri girer. buzdolabı, su ile soğutulur ve eşlik etmek gidiyor alıcı(şişe veya test tüpü).

Fraksiyonel damıtma, örneğin bir etanol ve su karışımını ayırabilir. Etanolün kaynama noktası 78 0 С, suyun kaynama noktası 100 0 С'dir. Etanol daha kolay buharlaşır ve alıcıya buzdolabından ilk girendir.

süblimasyon - yöntem, ısıtıldığında sıvı hali atlayarak katı halden gaz haline geçebilen maddeleri saflaştırmak için kullanılır. Ayrıca saflaştırılan maddenin buharları yoğunlaştırılır ve süblimleşme yeteneği olmayan safsızlıklar ayrılır.

Saf bir maddenin belirli bir sabiti vardır. birleştirmek veya yapı(tuz, şeker).

saf madde olabilir eleman veya bağlantı.

Atom, bir elementin tüm özelliklerini koruyan en küçük parçacığıdır.. Kimyasal element aynı cins atomlardan oluşur. Bir elementte, tüm atomlar aynıdır ve aynı sayıda protona sahiptir. Elementler, herhangi bir maddenin bir tür "yapı taşlarıdır". Bir inşaat benzetmesi verebilirsiniz:

Yapı malzemeleri (tuğla, beton, kum...) elementlerdir.
Bina yapıları (evler, köprüler, yollar ...) bir maddedir

2. Elemanların bağlantıları

Bağlantı en az iki unsurdan oluşur. Aynı su, iki element hidrojen ve bir element oksijen - H 2 O'nun birleşiminden oluşur. Başka bir deyişle, bu iki elementi bu şekilde birleştirerek su ve sadece su elde ederiz!

Su, hidrojen ve oksijen elementlerinden oluşmasına rağmen, kimyasal ve fiziksel özellikleri saf hidrojen ve oksijenden farklıdır.

Suyu hidrojen ve oksijene "ayırmak" için kimyasal bir reaksiyon gerçekleştirilmelidir.

3. Karışımlar

Karışımlar, belirli veya saf bir bileşime sahip olmayan saf maddelerin fiziksel kombinasyonlarıdır.

Karışıma bir örnek, birçoğunun sabahları kendi başına hazırlayıp içtiği sıradan çaydır (içecek). Biri güçlü çayı sever (çok miktarda infüzyon), biri tatlı çayı sever (çok miktarda şeker)... aynı bileşenler (bileşenler). Bununla birlikte, karışımın her bir bileşeninin bir dizi özelliğini koruduğuna dikkat edilmelidir, bu nedenle, farklı maddeler karışımdan izole edilebilir. Örneğin, bir tuz ve kum karışımını kolayca ayırabilirsiniz. Bunu yapmak için, karışımı suya koymak, tuz eriyene kadar beklemek ve ortaya çıkan çözeltiyi süzmek yeterlidir. Sonuç olarak, temiz kum elde ederiz.

Karışımlar homojen veya heterojen olabilir.

Homojen bir karışımda, karışımı oluşturan madde parçacıklarını tespit etmek imkansızdır. Böyle bir karışımın farklı yerlerinde alınan örnekler aynı olacaktır (örneğin, dökülen şekerin tamamen çözüldüğü tatlı çay).

Ancak şeker bir bardak çayda tamamen çözülmezse, heterojen bir karışım elde ederiz. Gerçekten de, bu çayı denerseniz, o zaman yüzeyden, alttan olduğu kadar tatlı olmayacaktır, çünkü şeker konsantrasyonu değişecektir.

BÖLÜM I. GENEL KİMYA

6. Madde karışımları. Çözümler

6.2. Karışımlar, çeşitleri, isimleri, bileşimleri, ayırma yöntemleri

Karışımlar bir kombinasyondur çeşitli maddeler, bunlardan biri eklenebilir fiziksel beden... Karışımda bulunan her maddeye bileşen denir. Karıştırıldığında yeni bir madde oluşmaz. Karışımın parçası olan tüm maddeler doğal özelliklerini korur. Ancak karışımın fiziksel özellikleri, kural olarak, bireysel bileşenlerin fiziksel özelliklerinden farklıdır. Karışımlar homojen ve heterojendir.

Homojen (homojen) karışımlar, bileşenlerin karıştırıldığı karışımlardır. Moleküler seviye(tek fazlı malzeme); çıplak gözle bakıldığında ve güçlü optik aletler kullanıldığında dahi tespit edilemezler. Örneğin, şekerin sulu çözeltileri, sofra tuzu, alkol, asetik asit, metal alaşımları, hava.

Homojen olmayan (heterojen) karışımlar, dağılmış sistemler olarak adlandırılanları oluşturur. Birbirinde çözünmeyen (homojen sistemler oluşturmayan) ve kimyasal olarak reaksiyona girmeyen iki veya daha fazla maddenin karıştırılmasıyla oluşurlar. Dağınık sistemlerin bileşenlerine dağılım ortamı ve dağınık faz denir; aralarında bir ayırma yüzeyi vardır.

Dağınık fazın parçacık boyutuna göre, sistemler ayrılır:

Kabaca dağılmış (> 10 -5 m);

Mikroheterojen (10 -7 -10 -5 m);

Ultra-mikroheterojen (10 -9 -10 -7 m) veya sollar (kolloidal sistemler) 1.

Dağınık fazın parçacıkları aynı boyuta sahipse sistemler monodispers olarak adlandırılır; eğer farklıysa - çoklu dağılmış (bunlar pratik olarak tüm doğal sistemlerdir). Bağlı olarak toplu durum bir dispersiyon ortamı ve bir dağılmış faz, böyle basit dağılmış sistemler vardır:

* Gazlar homojen karışımlar oluştururlar (gazlı çözeltiler).

** Gözenekli cisimler, boşlukların boyutuna göre ayrılır:

Mikro gözenekli (2 nm);

Lezo gözenekli (2-50 nm);

Büyük gözenekli (> 50 nm).

Karışımlar fiziksel yöntemler kullanılarak ayrılır. Heterojen karışımları ayırmak için çökeltme, filtrasyon, yüzdürme ve bazen bir mıknatısın etkisi kullanılır.

Homojen karışımları ayırmak için buharlaştırma ve damıtma (damıtma) kullanılır.

_____________________________________________________________

1 Dağınık fazın parçacık boyutu moleküllerin veya iyonların boyutunu (1 nm'ye kadar) geçmiyorsa, bu tür sistemlere gerçek çözeltiler denir.

Her gün karşılaştığınız homojen ve heterojen karışımlara 5 örnek veriniz. ve en iyi cevabı aldım

Yergei Meshalkin'in yanıtı [aktif]
Homojen bir karışım, maddelerin bir fazda olduğu bir karışımdır, bunlara homojen de denir.
Homojen olmayan bir karışım, maddelerin farklı fazlarda olduğu bir karışımdır. örneğin, katı ve sıvı veya gaz ve sıvı. diğer adı heterojen sistemlerdir.
homojen karışımlara bir örnek, bir sülfürik asit çözeltisidir - bir su ve asit karışımı (bir pildeki elektrolit), çay, et suyu, parfüm, benzinde bir şeker çözeltisi.
heterojen karışımların örnekleri suda kum (akvaryum), çorba, tencerede toprak, demlikli çay, iç mekan havasıdır (toz!).

cevap Ekaterina Andreeva[acemi]
beyler teşekkürler

cevap Karina Afanasenko[acemi]
Bir. : hava, tatlı su, tuzlu su, alkol + su, bardak.
Bir değil. : yağ + su, bulanık su, kan (mikroskopta görülebilir), tozlu hava, kum.

cevap Tim Verlov[guru]
homojen, ancak bazı safsızlıklar olsa da, muhtemelen sadece soluduğum hava. yiyecek ve sudan çöp ve çöplere kadar her şey heterojendir 🙂

cevap 3 cevap[guru]

Hey! İşte sorunuzu cevaplamak için bir dizi konu: Her gün karşılaştığınız homojen ve heterojen karışımlara 5 örnek verin.