Milch ist eine homogene oder heterogene Mischung. Reinstoffe und Gemische

Unterrichtsart. Neues Material lernen.

Lernziele. Lehrreich– die Konzepte „reine Substanz“ und „Gemisch“, homogene (homogene) und heterogene (heterogene) Gemische studieren, Möglichkeiten zur Trennung von Gemischen erwägen, den Schülern beibringen, Gemische in Komponenten zu trennen.

Entwicklung– die intellektuellen und kognitiven Fähigkeiten der Schüler entwickeln: wesentliche Merkmale und Eigenschaften identifizieren, Ursache-Wirkungs-Beziehungen feststellen, klassifizieren, analysieren, Schlussfolgerungen ziehen, Experimente durchführen, beobachten, Beobachtungen in Form von Tabellen und Diagrammen aufzeichnen.

Lehrreich– Förderung der Entwicklung der Organisation, der Genauigkeit bei der Durchführung von Experimenten, der Fähigkeit zur Organisation gegenseitiger Hilfe bei der Arbeit zu zweit und des Wettbewerbsgeists bei der Durchführung von Übungen.

Lehrmethoden. Methoden zur Organisation pädagogischer und kognitiver Aktivitäten– verbal (heuristische Konversation), visuell (Tabellen, Zeichnungen, Demonstrationen von Experimenten), praktisch (Laborarbeiten, Übungen).

Methoden zur Stimulierung des Interesses am Lernen – Lernspiele, pädagogische Diskussionen.

Kontrollmethoden– mündliche Kontrolle, schriftliche Kontrolle, experimentelle Kontrolle.

Ausrüstung und Reagenzien.Auf den Schreibtischen der Schüler- Papierbögen, Löffel für Substanzen, Glasstäbe, Wassergläser, Magnete, Schwefel- und Eisenpulver.

Auf dem Lehrerpult– Löffel, Reagenzgläser, Reagenzglashalter, Alkohollampe, Magnet, Wasser, Becher, Ständer mit Ring, Ständer mit Klaue, Trichter, Glasstäbe, Filter, Porzellanbecher, Scheidetrichter, Reagenzglas mit Gasauslassrohr, Auffangröhrchen , „Glas“-Kühlschrank mit Wasser, einem Band Filterpapier (2x10 cm), roter Tinte, einer Flasche, einem Sieb, Eisen- und Schwefelpulver im Massenverhältnis 7:4, Flusssand, Speisesalz, Pflanzenöl , Kupfersulfatlösung, Grieß, Buchweizen.

WÄHREND DES UNTERRICHTS

Zeit organisieren

Markieren Sie die Abwesenden, erläutern Sie die Ziele des Unterrichts und stellen Sie den Schülern den Unterrichtsplan vor.

PLANEN

1. Reinstoffe und Gemische. Unterscheidungsmerkmale.

2. Homogene und heterogene Gemische.

3. Methoden zur Trennung von Gemischen.

Gespräch zum Thema „Stoffe und ihre Eigenschaften“

Lehrer. Erinnern Sie sich an das Chemiestudium?.

Student. Stoffe, Eigenschaften von Stoffen, bei Stoffen auftretende Veränderungen, d.h. Umwandlung von Stoffen.

Lehrer. Wie heißt ein Stoff?

Student. Substanz ist das, woraus der physische Körper besteht.

Lehrer. Sie wissen, dass Substanzen einfach und komplex sein können. Welche Stoffe nennt man einfach und welche komplex?

Student. Einfache Stoffe bestehen aus einzelnen Atomen Chemisches Element, komplex - aus Atomen verschiedener chemischer Elemente.

Lehrer. Welche physikalischen Eigenschaften haben Stoffe?

Student. Aggregatzustand, Schmelz- und Siedepunkte, elektrische und thermische Leitfähigkeit, Löslichkeit in Wasser usw..

Erläuterung des neuen Materials

Reinstoffe und Gemische.
Unterscheidungsmerkmale

Lehrer. Nur reine Stoffe haben konstante physikalische Eigenschaften. Nur reines destilliertes Wasser hat t pl = 0 °C, t siede = 100 °C und ist geschmacksneutral. Meerwasser gefriert bei niedrigerer Temperatur und kocht bei höherer Temperatur; sein Geschmack ist bitter und salzig. Das Wasser des Schwarzen Meeres gefriert bei niedrigeren Temperaturen und kocht bei höheren Temperaturen. hohe Temperatur als Wasser Ostsee. Warum? Tatsache ist, dass Meerwasser weitere Stoffe enthält, zum Beispiel gelöste Salze, also es ist eine Mischung verschiedene Substanzen, dessen Zusammensetzung in weiten Grenzen variiert, die Eigenschaften der Mischung jedoch nicht konstant sind. Die Definition des Begriffs „Mischung“ erfolgte im 17. Jahrhundert. Der englische Wissenschaftler Robert Boyle: „Mischung – Vollständiges System, bestehend aus heterogenen Komponenten.“

Lassen Sie uns überlegen Unterscheidungsmerkmale Mischungen und Reinstoffe. Dazu führen wir die folgenden Experimente durch.

Erleben Sie 1. Untersuchen Sie anhand der Versuchsanleitung die wesentlichen physikalischen Eigenschaften von Eisen- und Schwefelpulvern, stellen Sie eine Mischung dieser Pulver her und bestimmen Sie, ob diese Stoffe in der Mischung ihre Eigenschaften behalten.

Diskussion mit Studierenden über die Ergebnisse des Experiments.

Lehrer. Beschreiben Sie den Aggregatzustand und die Farbe von Schwefel.

Student. Schwefel ist ein gelber Feststoff.

Lehrer. Wie ist der Aggregatzustand und die Farbe von Eisen in Pulverform?

Student. Eisen ist eine harte graue Substanz.

Lehrer. In welcher Beziehung stehen diese Substanzen: a) zu einem Magneten; b) zum Wasser?

Student. Eisen wird von einem Magneten angezogen, Schwefel jedoch nicht; Eisenpulver sinkt im Wasser, weil... Eisen ist schwerer als Wasser und Schwefelpulver schwimmt an der Wasseroberfläche, da es nicht vom Wasser benetzt wird.

Lehrer. Was können Sie über das Verhältnis von Eisen und Schwefel in der Mischung sagen?

Student. Das Verhältnis von Eisen und Schwefel in der Mischung kann unterschiedlich sein, d.h. wankelmütig.

Lehrer. Bleiben die Eigenschaften von Eisen und Schwefel in der Mischung erhalten?

Student. Ja, die Eigenschaften jedes Stoffes in der Mischung bleiben erhalten.

Lehrer. Wie kann man ein Gemisch aus Schwefel und Eisen trennen?

Student. Dies kann durch physikalische Methoden erfolgen: einen Magneten oder Wasser.

Lehrer . Erfahrung 2. Jetzt werde ich die Reaktion zwischen Schwefel und Eisen zeigen. Ihre Aufgabe besteht darin, dieses Experiment aufmerksam zu beobachten und festzustellen, ob Eisen und Schwefel ihre Eigenschaften im durch die Reaktion erhaltenen Eisen(II)-sulfid behalten und ob Eisen und Schwefel daraus mit physikalischen Methoden isoliert werden können.

Ich vermische Eisen- und Schwefelpulver gründlich im Massenverhältnis 7:4:

m(Fe ): M( S ) = À r ( Fe ): А r ( S ) = 56: 32 = 7: 4,

Ich gebe die Mischung in ein Reagenzglas, erhitze sie in der Flamme einer Alkohollampe, erhitze sie an einer Stelle sehr heiß und höre auf zu erhitzen, wenn eine heftige exotherme Reaktion beginnt. Nachdem das Reagenzglas abgekühlt ist, zerbreche ich es vorsichtig, nachdem ich es in ein Handtuch gewickelt habe, und entnehme den Inhalt. Schauen Sie sich die resultierende Substanz genau an – Eisen(II)-sulfid. Sind darin graues Eisenpulver und gelbes Schwefelpulver getrennt sichtbar?

Student. Nein, die resultierende Substanz hat eine dunkelgraue Farbe.

Lehrer. Dann teste ich die resultierende Substanz mit einem Magneten. Sind Eisen und Schwefel trennbar?

Student. Nein, die resultierende Substanz ist nicht magnetisiert.

Lehrer. Ich gebe Eisen(II)-sulfid in Wasser. Was beobachten Sie?

Student. Eisen(II)-sulfid sinkt im Wasser.

Lehrer. Behalten Schwefel und Eisen ihre Eigenschaften, wenn sie Teil von Eisen(II)-sulfid sind?

Student. Nein, der neue Stoff hat andere Eigenschaften als die für die Reaktion verwendeten Stoffe.

Lehrer. Ist es möglich, Eisen(II)-sulfid mit physikalischen Methoden in einfache Stoffe zu zerlegen?

Student. Nein, weder ein Magnet noch Wasser können Eisen(II)-sulfid in Eisen und Schwefel trennen.

Lehrer. Gibt es bei der Bildung einer Chemikalie eine Energieänderung?

Student. Ja, wenn beispielsweise Eisen und Schwefel interagieren, wird Energie freigesetzt.

Lehrer. Tragen wir die Ergebnisse der Diskussion der Experimente in die Tabelle ein.

Tisch

Vergleichsmerkmale Mischung und reine Substanz

Um diesen Teil der Lektion zu vertiefen, machen Sie die Übung: Bestimmen Sie die Stelle im Bild(siehe S. 34) stellt einen einfachen Stoff, einen komplexen Stoff oder eine Mischung dar.

Homogene und heterogene Mischungen

Lehrer. Lassen Sie uns herausfinden, ob sich die Mischungen unterscheiden Aussehen gegenseitig.

Der Lehrer demonstriert Beispiele für Suspensionen (Flusssand + Wasser), Emulsionen (Pflanzenöl + Wasser) und Lösungen (Luft im Kolben, Speisesalz + Wasser, Münze: Aluminium + Kupfer oder Nickel + Kupfer).

Lehrer. In Suspensionen sind Partikel einer festen Substanz sichtbar, in Emulsionen - Flüssigkeitströpfchen, solche Gemische werden als heterogen (heterogen) bezeichnet, und in Lösungen sind die Komponenten nicht unterscheidbar, es handelt sich um homogene (homogene) Gemische. Betrachten Sie das Schema zur Klassifizierung von Gemischen(Schema 1).

Schema 1

Nennen Sie Beispiele für jede Art von Mischung: Suspensionen, Emulsionen und Lösungen.

Methoden zur Trennung von Gemischen

Lehrer. In der Natur kommen Stoffe in Form von Gemischen vor. Für Laborforschung, industrielle Produktion Für die Bedürfnisse der Pharmakologie und Medizin werden reine Substanzen benötigt.

Zur Reinigung von Stoffen werden verschiedene Methoden zur Trennung von Gemischen eingesetzt (Schema 2).

Schema 2

Diese Methoden basieren auf Unterschieden in physikalische Eigenschaften ah Bestandteile der Mischung.

Erwägen Sie Trennmethoden heterogene Mischungen.

Wie kann man eine Suspension – eine Mischung aus Flusssand und Wasser – trennen, also das Wasser vom Sand reinigen?

Student. Durch Absetzen und anschließendes Filtern.

Lehrer. Rechts. Trennung verteidigen basierend auf unterschiedlichen Stoffdichten. Schwererer Sand setzt sich am Boden ab. Sie können die Emulsion auch trennen: Trennen Sie das Öl oder Pflanzenöl vom Wasser. Im Labor kann dies mithilfe eines Scheidetrichters erfolgen. Erdöl oder Pflanzenöl bildet die oberste, leichtere Schicht. (Der Lehrer führt die entsprechenden Experimente vor.)

Durch das Absetzen fällt Tau aus dem Nebel, Ruß setzt sich aus dem Rauch ab und Sahne setzt sich in der Milch ab.

Was ist die Grundlage für die Trennung heterogener Gemische? Filterung?

Student. Über unterschiedliche Löslichkeit von Stoffen in Wasser und über unterschiedliche Partikelgrößen.

Lehrer. Richtig, nur Partikel vergleichbarer Stoffe passieren die Poren des Filters, während größere Partikel im Filter zurückgehalten werden. So können Sie ein heterogenes Gemisch aus Speisesalz und Flusssand trennen.

Studentenshows Erfahrung: gießt Wasser in eine Mischung aus Sand und Salz, mischt und leitet dann die Suspension (Suspension) durch einen Filter – eine Lösung aus Salz in Wasser strömt durch den Filter und große wasserunlösliche Sandpartikel verbleiben auf dem Filter.

Lehrer. Welche Stoffe können als Filter verwendet werden?

Student. Als Filter können verschiedene poröse Stoffe verwendet werden: Watte, Kohle, gebrannter Ton, Pressglas und andere.

Lehrer. Welche Beispiele für den Einsatz von Filterung im menschlichen Leben können Sie nennen?

Student. Die Filtermethode ist die Grundlage der Arbeit Haushaltsgeräte, wie z. B. Staubsauger. Es wird von Chirurgen verwendet - Mullbinden; Bohrer und Aufzugsarbeiter - Atemschutzmasken. Ostap Bender, der Held des Werks von Ilf und Petrov, nutzte ein Teesieb, um Teeblätter zu filtern. Es gelang ihm, einen der Stühle von Ellochka, der Ogerin („Zwölf Stühle“), zu erbeuten.

Lehrer. Und nun, nachdem wir uns mit diesen Methoden zur Trennung einer Mischung vertraut gemacht haben, helfen wir der russischen Heldin Volksmärchen„Vasilisa die Schöne“.

Student. In dieser Geschichte befahl Baba Yaga Vasilisa, den Roggen vom Nigella und den Mohn vom Boden zu trennen. Der Heldin des Märchens halfen Tauben. Wir können die Körner nun trennen, indem wir sie durch ein Sieb filtern, sofern die Körner dies getan haben verschiedene Größen oder durch Rühren mit Wasser, wenn die Partikel unterschiedliche Dichten oder unterschiedliche Benetzbarkeit mit Wasser aufweisen. Nehmen wir als Beispiel eine Mischung aus Körnern unterschiedlicher Größe: eine Mischung aus Grieß und Buchweizen.(Der Schüler zeigt, wie Grieß mit kleineren Partikelgrößen durch ein Sieb geht und Buchweizen darauf zurückbleibt.)

Lehrer. Aber heute haben Sie bereits ein Stoffgemisch kennengelernt, das eine unterschiedliche Benetzbarkeit mit Wasser aufweist. Von welcher Mischung spreche ich?

Student. Es handelt sich um eine Mischung aus Eisen- und Schwefelpulvern. Mit dieser Mischung haben wir ein Laborexperiment durchgeführt.

Lehrer. Denken Sie daran, wie Sie eine solche Mischung getrennt haben.

Student. Durch Eintauchen in Wasser und Verwendung eines Magneten.

Lehrer. Was haben Sie beobachtet, als Sie eine Mischung aus Eisen- und Schwefelpulvern mit Wasser getrennt haben?

Student. Nicht benetzbares Schwefelpulver schwamm an der Wasseroberfläche und schweres benetzbares Eisenpulver setzte sich am Boden ab.

Lehrer. Wie wurde dieses Gemisch mit einem Magneten getrennt?

Student. Eisenpulver wurde von einem Magneten angezogen, Schwefelpulver jedoch nicht..

Lehrer. So lernten wir drei Methoden zur Trennung heterogener Gemische kennen: Sedimentation, Filtration und magnetische Wirkung. Schauen wir uns nun die Trennmethoden an homogene (gleichmäßige) Mischungen. Denken Sie daran, dass wir nach der Trennung des Sandes durch Filtern eine Salzlösung in Wasser erhielten – eine homogene Mischung. Wie man aus einer Lösung isoliert reines Salz?

Student. Verdampfung oder Kristallisation.

Der Lehrer führt das Experiment vor: Das Wasser verdunstet und Salzkristalle bleiben in der Porzellantasse zurück.

Lehrer. Wenn Wasser aus den Seen Elton und Baskunchak verdunstet, wird Speisesalz gewonnen. Diese Trennmethode basiert auf dem Unterschied in den Siedepunkten des Lösungsmittels und des gelösten Stoffes.

Zersetzt sich ein Stoff, zum Beispiel Zucker, beim Erhitzen, dann verdampft das Wasser nicht vollständig – die Lösung verdampft und aus der gesättigten Lösung fallen dann Zuckerkristalle aus.

Manchmal ist es notwendig, Verunreinigungen mit weniger Lösungsmitteln zu entfernen Siedepunkt, zum Beispiel Wasser aus Salz. In diesem Fall müssen die Dämpfe des Stoffes gesammelt und beim Abkühlen kondensiert werden. Diese Methode zur Trennung einer homogenen Mischung wird aufgerufen Destillation oder Destillation.

Der Lehrer zeigt die Destillation einer Kupfersulfatlösung, bei der das Wasser verdunstet T kip = 100 °C, dann kondensieren die Dämpfe in einem mit Wasser gekühlten Vorlageröhrchen in einem Glas.

Lehrer. In speziellen Geräten – Destillierapparaten – wird destilliertes Wasser gewonnen, das für den Bedarf der Pharmakologie, Labore und Autokühlsysteme verwendet wird.

Der Student zeigt eine Zeichnung eines von ihm entworfenen „Geräts“ zum Destillieren von Wasser.

Lehrer. Wenn Sie eine Mischung aus Alkohol und Wasser trennen, wird zuerst der Alkohol mit einem Siedepunkt von 78 °C abdestilliert (in einem Vorlageröhrchen gesammelt), und das Wasser verbleibt im Reagenzglas. Durch Destillation werden aus Erdöl Benzin, Kerosin und Gasöl hergestellt.

Eine besondere Methode zur Trennung von Komponenten, basierend auf ihrer unterschiedlichen Aufnahme durch einen bestimmten Stoff, ist Chromatographie.

Der Lehrer zeigt Erfahrung. Er hängt einen Streifen Filterpapier über einen Behälter mit roter Tinte und taucht nur das Ende des Streifens hinein. Die Lösung wird vom Papier aufgesaugt und steigt daran entlang. Aber die Farbanstiegsgrenze bleibt hinter der Wasseranstiegsgrenze zurück. Dadurch werden zwei Stoffe getrennt: Wasser und der Farbstoff in der Tinte.

Lehrer. Mittels Chromatographie gelang es dem russischen Botaniker M.S. Tsvet als erster, Chlorophyll aus den grünen Pflanzenteilen zu isolieren. In der Industrie und im Labor werden für die Chromatographie anstelle von Filterpapier Stärke, Kohle, Kalkstein und Aluminiumoxid verwendet. Sind Stoffe immer erforderlich? im gleichen Maße Reinigung?

Student. Für unterschiedliche Zwecke werden Substanzen mit unterschiedlichem Reinigungsgrad benötigt. Das Kochwasser sollte ausreichend stehen gelassen werden, um Verunreinigungen und das zur Desinfektion verwendete Chlor zu entfernen. Trinkwasser muss zunächst abgekocht werden. Und in chemischen Labors wird zur Herstellung von Lösungen und zur Durchführung von Experimenten, in der Medizin destilliertes Wasser benötigt, das möglichst weitestgehend von darin gelösten Stoffen gereinigt wird. Besonders reine Stoffe, deren Gehalt an Verunreinigungen ein Millionstel Prozent nicht überschreitet, werden in der Elektronik-, Halbleiter-, Nukleartechnik- und anderen Präzisionsindustrie eingesetzt.

Lehrer. Hören Sie sich L. Martynovs Gedicht „Destilliertes Wasser“ an:

Wasser
Begünstigt
Zu arm!
Sie
Gestrahlt
So rein
Egal, was man betrinken soll,
Kein Waschen.
Und das nicht ohne Grund.
Sie vermisste
Willows, Tala
Und die Bitterkeit blühender Weinreben,
Sie hatte nicht genug Algen
Und Fisch, fett von Libellen.
Sie vermisste es, wellig zu sein
Sie vermisste es, überall hin zu fließen.
Sie hatte nicht genug Leben
Sauber -
Destilliertes Wasser!

Um die Beherrschung des Stoffes zu festigen und zu überprüfen, beantworten die Studierenden Folgendes Fragen.

1. Beim Zerkleinern von Erz in Bergbau- und Verarbeitungsanlagen fallen Bruchstücke von Eisenwerkzeugen hinein. Wie können sie aus dem Erz gewonnen werden?

2. Vor der Verarbeitung Hausmüll Neben Altpapier ist es notwendig, Eisengegenstände loszuwerden. Wie geht das am einfachsten?

3. Der Staubsauger saugt staubhaltige Luft an und gibt saubere Luft ab. Warum?

4. Es stellt sich heraus, dass das Wasser nach der Autowäsche in großen Garagen mit Maschinenöl verunreinigt ist. Was sollten Sie tun, bevor Sie es in die Kanalisation ablassen?

5. Durch Sieben wird das Mehl von Kleie befreit. Warum tun sie das?

6. Wie trennt man Zahnpulver und Speisesalz? Benzin und Wasser? Alkohol und Wasser?

Literatur

Alikberova L.Yu. Unterhaltsame Chemie. M.: AST-Press, 1999; Gabrielyan O.S., Voskoboynikova N.P., Yashukova A.V. Lehrerhandbuch. Chemie. 8. Klasse. M.: Bustard, 2002; Gabrielyan O.S. Chemie.
8. Klasse. M.: Bustard, 2000; Guzey L.S., Sorokin V.V., Surovtseva R.P. Chemie. 8. Klasse. M.: Bustard, 1995; Ilf I.A., Petrov E.P. Die zwölf Stühle. M.: Bildung, 1987; Kuznetsova N.E., Titova I.M., Gara N.N., Zhegin A.Yu. Chemie. Lehrbuch für Schüler der 8. Klasse Bildungsinstitutionen. M.: Ventana-Graf, 1997; Rudzitis G.E., Feldman F.G. Chemie. Lehrbuch für die 8. Klasse allgemeinbildender Einrichtungen. M.: Bildung, 2000; Tyldsepp A.A., Kork V.A.. Wir studieren Chemie. M.: Bildung, 1998.

I. Neues Material

Bei der Vorbereitung des Unterrichts wurden vom Autor folgende Materialien verwendet: N. K. Cheremisina,

Chemielehrer der Sekundarschule Nr. 43

(Kaliningrad),

Wir leben inmitten von Chemikalien. Wir inhalieren Luft, und dies ist eine Mischung aus Gasen ( Stickstoff, Sauerstoff und andere), ausatmen Kohlendioxid. Lass uns waschen Wasser- Dies ist eine weitere Substanz, die auf der Erde am häufigsten vorkommt. Wir trinken Milch- Mischung Wasser mit winzigen Tropfen Milch fett Und nicht nur: Milcheiweiß gibt es hier auch Kasein, Mineral Salz, Vitamine und sogar Zucker, aber nicht die Art, mit der sie Tee trinken, sondern eine besondere, Milch - Laktose. Wir essen Äpfel, die aus einer ganzen Reihe von Chemikalien bestehen – hier und da Zucker, Und Apfelsäure, Und Vitamine... Wenn zerkaute Apfelstücke in den Magen gelangen, beginnen sie zu wirken Verdauungssäfte Menschen, die helfen, all das Leckere aufzunehmen und nützliches Material nicht nur Äpfel, sondern jedes andere Lebensmittel. Wir leben nicht nur inmitten von Chemikalien, wir sind auch selbst aus ihnen gemacht. Jeder Mensch – seine Haut, Muskeln, Blut, Zähne, Knochen, Haare – besteht aus Chemikalien, wie ein Haus aus Ziegeln. Stickstoff, Sauerstoff, Zucker, Vitamine sind Stoffe natürlichen, natürlichen Ursprungs. Glas, Gummi, Stahl ist auch ein Stoff, genauer gesagt, Material(Stoffgemische). Sowohl Glas als auch Gummi sind künstlichen Ursprungs; sie kamen in der Natur nicht vor. Absolut reine Stoffe kommen in der Natur nicht oder nur sehr selten vor.

Wie unterscheiden sich Reinstoffe von Stoffgemischen?

Ein einzelner reiner Stoff verfügt über bestimmte charakteristische Eigenschaften (konstante physikalische Eigenschaften). Nur reines destilliertes Wasser hat einen Schmelzpunkt von 0 °C, einen Siedepunkt von 100 °C und ist geschmacksneutral. Meerwasser gefriert bei niedrigerer Temperatur und kocht bei höherer Temperatur; sein Geschmack ist bitter und salzig. Das Wasser des Schwarzen Meeres gefriert bei einer niedrigeren Temperatur und siedet bei einer höheren Temperatur als das Wasser der Ostsee. Warum? Tatsache ist, dass Meerwasser weitere Stoffe enthält, zum Beispiel gelöste Salze, also Es handelt sich um ein Gemisch aus verschiedenen Stoffen, deren Zusammensetzung stark schwankt, deren Eigenschaften jedoch nicht konstant sind. Die Definition des Begriffs „Mischung“ erfolgte im 17. Jahrhundert. Englischer Wissenschaftler Robert Boyle : „Eine Mischung ist ein integrales System bestehend aus heterogenen Komponenten.“

Vergleichende Eigenschaften der Mischung und der reinen Substanz

Vergleichszeichen	Reine Substanz	Mischung
Verbindung	Konstante	Wankelmütig
Substanzen	Dasselbe	Verschieden
Physikalische Eigenschaften	Dauerhaft	Wankelmütig
Energieveränderung während der Bildung	Ereignis	Passiert nicht
Trennung	Durch chemische Reaktionen	Mit physikalischen Methoden

Die Mischungen unterscheiden sich optisch voneinander.

Die Einstufung der Gemische ist in der Tabelle dargestellt:

Geben wir Beispiele für Suspensionen (Flusssand + Wasser), Emulsionen (Pflanzenöl + Wasser) und Lösungen (Luft im Kolben, Kochsalz + Wasser, Kleingeld: Aluminium + Kupfer oder Nickel + Kupfer).

In Suspensionen sind Partikel einer festen Substanz sichtbar, in Emulsionen - Flüssigkeitströpfchen, solche Gemische werden als heterogen (heterogen) bezeichnet, und in Lösungen sind die Komponenten nicht unterscheidbar, es handelt sich um homogene (homogene) Gemische.

Methoden zur Trennung von Gemischen

In der Natur kommen Stoffe in Form von Gemischen vor. Für die Laborforschung, die industrielle Produktion sowie für die Bedürfnisse der Pharmakologie und Medizin werden reine Substanzen benötigt.

Wird zur Reinigung von Substanzen verwendet verschiedene Wege Trennung von Gemischen

Diese Methoden basieren auf Unterschieden in den physikalischen Eigenschaften der Komponenten der Mischung.

Lassen Sie uns überlegen WegeTrennungheterogen Und homogen Mischungen .

Beispiel einer Mischung	Trennmethode
Suspension – eine Mischung aus Flusssand und Wasser	Interessenvertretung Trennung verteidigen basierend auf unterschiedlichen Stoffdichten. Schwererer Sand setzt sich am Boden ab. Sie können die Emulsion auch trennen: Trennen Sie das Öl oder Pflanzenöl vom Wasser. Im Labor kann dies mithilfe eines Scheidetrichters erfolgen. Erdöl oder Pflanzenöl bildet die oberste, leichtere Schicht.Durch das Absetzen fällt Tau aus dem Nebel, Ruß setzt sich aus dem Rauch ab und Sahne setzt sich in der Milch ab. Trennung einer Mischung aus Wasser und Pflanzenöl durch Sedimentation
Eine Mischung aus Sand und Speisesalz in Wasser	Filtration Was ist die Grundlage für die Trennung heterogener Gemische? Filterung?Über unterschiedliche Löslichkeiten von Stoffen in Wasser und über unterschiedliche Partikelgrößen. Durch Nur Partikel vergleichbarer Stoffe passieren die Poren des Filters, während größere Partikel auf dem Filter zurückgehalten werden. So können Sie ein heterogenes Gemisch aus Speisesalz und Flusssand trennen.Als Filter können verschiedene poröse Stoffe verwendet werden: Watte, Kohle, gebrannter Ton, Pressglas und andere. Das Filterverfahren ist die Grundlage für den Betrieb von Haushaltsgeräten, beispielsweise Staubsaugern. Es wird von Chirurgen verwendet - Mullbinden; Bohrer und Aufzugsarbeiter - Atemschutzmasken. Ostap Bender, der Held des Werks von Ilf und Petrov, nutzte ein Teesieb, um Teeblätter zu filtern. Es gelang ihm, einen der Stühle von Ellochka, der Ogerin („Zwölf Stühle“), zu erbeuten.
Mischung aus Eisen- und Schwefelpulver	Aktion durch Magnet oder Wasser Eisenpulver wurde von einem Magneten angezogen, Schwefelpulver jedoch nicht.. Nicht benetzbares Schwefelpulver schwamm an der Wasseroberfläche und schweres benetzbares Eisenpulver setzte sich am Boden ab. Trennung einer Mischung aus Schwefel und Eisen mithilfe eines Magneten und Wasser
Eine Salzlösung in Wasser ist eine homogene Mischung	Verdampfung oder Kristallisation Das Wasser verdunstet und es bleiben Salzkristalle in der Porzellantasse zurück. Wenn Wasser aus den Seen Elton und Baskunchak verdunstet, wird Speisesalz gewonnen. Diese Trennmethode basiert auf dem Unterschied in den Siedepunkten des Lösungsmittels und des gelösten Stoffes. Wenn sich ein Stoff, beispielsweise Zucker, beim Erhitzen zersetzt, verdampft das Wasser nicht vollständig – die Lösung verdampft und dann fallen Zuckerkristalle aus die gesättigte Lösung. Manchmal ist es notwendig, Verunreinigungen aus Lösungsmitteln mit niedrigerer Siedetemperatur zu entfernen, beispielsweise Wasser aus Salz. In diesem Fall müssen die Dämpfe des Stoffes gesammelt und beim Abkühlen kondensiert werden. Diese Methode zur Trennung einer homogenen Mischung wird aufgerufen Destillation oder Destillation. In speziellen Geräten -Brennereien stellen destilliertes Wasser her , welcheWird für die Bedürfnisse der Pharmakologie, Labors und Autokühlsysteme verwendet . Zu Hause können Sie einen solchen Brenner bauen: Wenn Sie eine Mischung aus Alkohol und Wasser trennen, wird zuerst der Alkohol mit einem Siedepunkt von 78 °C abdestilliert (in einem Vorlageröhrchen gesammelt), und das Wasser verbleibt im Reagenzglas. Durch Destillation werden aus Erdöl Benzin, Kerosin und Gasöl hergestellt. Trennung homogener Gemische

Eine besondere Methode zur Trennung von Komponenten, basierend auf ihrer unterschiedlichen Aufnahme durch einen bestimmten Stoff, ist Chromatographie.

Sie können das folgende Experiment zu Hause ausprobieren. Hängen Sie einen Streifen Filterpapier über einen Behälter mit roter Tinte und tauchen Sie nur das Ende des Streifens hinein. Die Lösung wird vom Papier aufgesaugt und steigt daran entlang. Aber die Farbanstiegsgrenze bleibt hinter der Wasseranstiegsgrenze zurück. Dadurch werden zwei Stoffe getrennt: Wasser und der Farbstoff in der Tinte.

Mittels Chromatographie gelang es dem russischen Botaniker M. S. Tsvet als erster, Chlorophyll aus den grünen Pflanzenteilen zu isolieren. In der Industrie und im Labor werden für die Chromatographie anstelle von Filterpapier Stärke, Kohle, Kalkstein und Aluminiumoxid verwendet. Sind immer Stoffe mit gleichem Reinigungsgrad erforderlich?

Für unterschiedliche Zwecke werden Substanzen mit unterschiedlichem Reinigungsgrad benötigt. Das Kochwasser sollte ausreichend stehen gelassen werden, um Verunreinigungen und das zur Desinfektion verwendete Chlor zu entfernen. Trinkwasser muss zunächst abgekocht werden. Und in chemischen Labors wird zur Herstellung von Lösungen und zur Durchführung von Experimenten, in der Medizin destilliertes Wasser benötigt, das möglichst weitestgehend von darin gelösten Stoffen gereinigt wird. Besonders reine Stoffe, deren Gehalt an Verunreinigungen ein Millionstel Prozent nicht überschreitet, werden in der Elektronik-, Halbleiter-, Nukleartechnik- und anderen Präzisionsindustrie eingesetzt.

Lesen Sie L. Martynovs Gedicht „Destilliertes Wasser“:

Wasser
Begünstigt
Zu arm!
Sie
Gestrahlt
So rein
Egal, was man betrinken soll,
Kein Waschen.
Und das nicht ohne Grund.
Sie vermisste
Willows, Tala
Und die Bitterkeit blühender Weinreben,
Sie hatte nicht genug Algen
Und Fisch, fett von Libellen.
Sie vermisste es, wellig zu sein
Sie vermisste es, überall hin zu fließen.
Sie hatte nicht genug Leben
Sauber -
Destilliertes Wasser!

Verwendung von destilliertem Wasser

II. Aufgaben zur Konsolidierung

1) Arbeiten Sie mit den Simulatoren Nr. 1-4(notwendigLaden Sie den Simulator herunter, er wird im Internet Explorer-Browser geöffnet)

§ 13. GEMISCHE UND IHRE ZUSAMMENSETZUNG

IN Alltagsleben wir begegnen seltenreine Substanzen. Als ein paarBeispiele für Reinstoffe sind Zucker,Kaliummanganat (Kaliumpermanganat), Speisesalz (unddann, wenn ihm zum Beispiel keine diversen Zusatzstoffe zugesetzt werdenjodhaltige Maßnahmen zur KrankheitsvorbeugungSchilddrüse)(Abb. 7).Viel öfter als wirUmgeben sind Stoffgemische, die zwei oder mehr Einzelverbindungen, sogenannte Gemischbestandteile, enthalten.

Abb.7. Zucker (a), Kaliumpermanganat (b), Salz (c) – Beispiele
reine Substanzen, die im täglichen Leben verwendet werden

Gemische unterscheiden sich in der Größe der in ihrer Zusammensetzung enthaltenen Stoffpartikel. Manchmal sind diese Partikel recht groß: Wenn man Flusssand mit Zucker mischt, kann man einzelne Kristalle leicht voneinander unterscheiden.

Mischungen , bei denen Partikel ihrer Bestandteile mit bloßem Auge oder unter dem Mikroskop sichtbar sind heterogen , oderheterogen . Zu solchen Mischungen zählen beispielsweise Waschpulver, Küchenmischungen zum Backen von Pfannkuchen oder Kuchen sowie Baumischungen.
Es gibt Gemische, bei deren Bildung Stoffe in winzige Partikel (Moleküle, Ionen) zerkleinert werden, die selbst unter dem Mikroskop nicht erkennbar sind. Unabhängig davon, wie Sie in die Luft blicken, können Sie die Moleküle der Gase, aus denen sie besteht, visuell nicht unterscheiden. Es ist sinnlos, bei Lösungen von Essigsäure oder Kochsalz in Wasser nach „Heterogenität“ zu suchen. Solch Mischungen werden genannt homogen , oder homogen .
Homogene Mischungen, wie z Chemikalien Je nach Aggregatzustand kann man sie in gasförmig, flüssig und fest einteilen. Die bekanntesten natürlichen Gasgemische sind die Ihnen bereits bekannten natürlichen und assoziierten Luftgemische Erdölgase.
Das auf der Erde am häufigsten vorkommende Flüssigkeitsgemisch bzw. eine Lösung ist natürlich das Wasser der Meere und Ozeane. Ein Liter Meerwasser enthält durchschnittlich 35 g Salze, der Hauptanteil davon ist Natriumchlorid. Im Gegensatz zu sauberes Wasser Algen haben einen bitter-salzigen Geschmack und gefrieren nicht bei 0 °C, sondern bei –1,9 °C.
Im Alltag begegnet man immer wieder flüssigen Mischungen. Shampoos und Getränke, Mischungen und Präparate Haushaltschemikalien- das sind alles Stoffgemische. Sogar
Leitungswasser kann nicht als reine Substanz betrachtet werden: Es enthält gelöste Salze, winzige unlösliche Verunreinigungen und Mikroorganismen, die durch Chlorierung oder Ozonierung teilweise entfernt werden. In diesem Fall empfiehlt es sich jedoch, das Wasser abzukochen. Spezielle Haushaltsfilter helfen dabei, das Wasser trinkbar zu machen und es nicht nur von festen Partikeln, sondern auch von einigen gelösten Verunreinigungen zu reinigen. Auch feste Mischungen sind weit verbreitet. Wie wir bereits sagten, Felsen sind ein Gemisch aus mehreren Stoffen. Erde, Ton, Sand sind ebenfalls Gemische. Zu den festen künstlichen Mischungen gehören Glas, Keramik und Legierungen. Jeder kennt kulinarische Mischungen oder Mischungen, die Waschpulver bilden.
Wie Sie aus der Biologie wissen, ist die Zusammensetzung der Luft, die wir ein- und ausatmen, nicht die gleiche. Die ausgeatmete Luft enthält weniger Sauerstoff, dafür aber mehr Kohlendioxid und Wasserdampf. Aber „mehr“ und „weniger“ sind relative Begriffe.
Die Zusammensetzung von Gemischen kann quantitativ ausgedrückt werden, d.h. in Zahlen. Verbindung Gasgemisch Drücken Sie den Volumenanteil jeder seiner Komponenten aus.
Volumenanteil des Gases im Gemisch ist das Verhältnis des Volumens eines bestimmten Gases zum Gesamtvolumen der Mischung, ausgedrückt in Bruchteilen einer Einheit oder Prozent.
ϕ(Gas) = V ( Gas ) X 100 (%). V ( Mischungen )
Der Volumenanteil des Gases in der Mischung wird mit dem Buchstaben ϕ (phi) bezeichnet. Dieser Wert gibt an, wie viel vom Gesamtvolumen der Mischung von einem bestimmten Gas eingenommen wird. Sie wissen beispielsweise, dass der Volumenanteil von Sauerstoff in der Luft 21 % beträgt, der von Stickstoff 78 %. Die restlichen 1 % stammen aus Edelgasen, Kohlendioxid und anderen Luftbestandteilen.
Offensichtlich beträgt die Summe der Volumenanteile aller Gase im Gemisch 100 %.
Die Zusammensetzung flüssiger und fester Gemische wird üblicherweise durch einen Wert ausgedrückt, der als Massenanteil der Komponente bezeichnet wird.
Massenanteil des Stoffes in der Mischung ist das Verhältnis der Masse eines bestimmten Stoffes zur Gesamtmasse der Mischung, ausgedrückt in Bruchteilen einer Einheit oder Prozent.
ω(Stoffe) = M (in-va) X 100 (%). M ( Mischungen )

Fast jede Tablette in einer Hausapotheke ist eine komprimierte Mischung aus einem oder mehreren Arzneimitteln und einem Füllstoff, bei dem es sich um Gips, Stärke oder Glukose handeln kann. Bau- und Küchenmischungen, Parfümzusammensetzungen und Farben, Düngemittel und Kunststoffe haben eine Zusammensetzung, die in Massenanteilen der sie bildenden Komponenten ausgedrückt werden kann.
Stoffe mit Verunreinigungen sind ebenfalls Gemische. Nur in solchen Mischungen ist es üblich, die Hauptsubstanz (Hauptsubstanz) zu isolieren, und die Fremdkomponenten werden mit einem Wort als Verunreinigungen bezeichnet. Je weniger es sind, desto reiner ist die Substanz.

In einigen Bereichen der Technik ist die Verwendung nicht ausreichend reiner Stoffe nicht akzeptabel. In der Kernenergie werden nicht nur erhöhte Anforderungen an die Reinheit des Kernbrennstoffs gestellt, sondern auch an die Stoffe, aus denen die Anlagen selbst bestehen. Ohne einen besonders reinen Siliziumkristall kann kein Computerchip hergestellt werden. Das Lichtsignal im Glasfaserkabel „erlischt“, wenn es auf Fremdverunreinigungen trifft.
Um die Bestandteile einer Mischung zu trennen oder die Hauptsubstanz von Verunreinigungen zu reinigen, verwenden Sie verschiedene Techniken und Methoden. Stoffe in einem Gemisch behalten in der Regel ihre physikalischen Eigenschaften: Siedepunkt, Schmelzpunkt, Löslichkeit in verschiedenen Lösungsmitteln. Da die Eigenschaften eines Stoffes unterschiedlich sind
Aus den Eigenschaften eines anderen ist es möglich, die Mischung in einzelne Komponenten aufzutrennen. Häufig wird der Übergang von Stoffen von einem Aggregatzustand in einen anderen genutzt.
Die Trennung flüssiger Stoffgemische beruht auf der Differenz ihrer Siedepunkte. Dieser Vorgang wird, wie Sie am Beispiel der Ölraffination kennen, Rektifikation oder Destillation genannt. Sie wissen bereits, dass alle Gase in jedem beliebigen Verhältnis gemischt werden können. Ist es möglich, einzelne Komponenten aus einem Gasgemisch zu isolieren? Die Aufgabe ist nicht einfach. Aber Wissenschaftler haben eine sehr wirksame Lösung vorgeschlagen. Ein Gasgemisch kann in eine Flüssigkeit umgewandelt und einer Destillation unterzogen werden. Beispielsweise wird Luft durch starke Abkühlung und Kompression verflüssigt und anschließend lässt man die einzelnen Bestandteile nach und nach verdampfen, da dies der Fall ist unterschiedliche Temperaturen Sieden. Der Erste von
Flüssige Luft, Stickstoff verdampft, es hat die meisten niedrige Temperatur kochend (–196 °C). Anschließend kann Argon (–186 °C) aus dem flüssigen Gemisch aus Sauerstoff und Argon entfernt werden.
Übrig bleibt nahezu reiner Sauerstoff (sein Siedepunkt liegt bei –183 °C, Abb. 8), der sich gut zum Gasschweißen, zur chemischen Produktion, aber auch für medizinische Zwecke eignet.
Die Destillation dient nicht nur der Trennung von Gemischen in einzelne Komponenten, sondern auch der Reinigung von Stoffen.
Leitungswasser ist sauber, transparent, geruchlos... Aber ist dieser Stoff aus der Sicht eines Chemikers rein? Schauen Sie in den Wasserkocher: Kalk und bräunliche Ablagerungen bleiben darin zurück
als Folge des wiederholten Kochens von Wasser darin. Was ist mit Kalkablagerungen an Wasserhähnen? Sowohl natürliches Wasser als auch Leitungswasser sind ein Gemisch, eine Lösung aus festen und gasförmigen Stoffen.

Reis. 8. In flüssiger Form
Sauerstoff ist farbiges Licht
Blau

Natürlich ist ihr Gehalt im Wasser sehr gering, aber diese Verunreinigungen können nicht nur zur Bildung von Ablagerungen, sondern auch zu schwerwiegenderen Folgen führen. Es ist kein Zufall, dass Injektionsmedikamente, Reagenzlösungen und Elektrolyt für eine Autobatterie ausschließlich mit gereinigtem Wasser, sogenanntem destilliertem Wasser, hergestellt werden.
Woher kommt dieser Name? Die Sache ist, dass Destillation auch Destillation genannt wird. Das Wesen der Destillation besteht darin, dass die Mischung zum Sieden erhitzt wird, die entstehenden Dämpfe der reinen Substanz entfernt, abgekühlt und wieder in Flüssigkeit umgewandelt werden. Aber es enthält keine Schadstoffe mehr.
Unter Laborbedingungen wird die Destillation mit einer speziellen Anlage durchgeführt (Abb. 9). Das zu trennende Gemisch, beispielsweise Wasser mit darin gelösten Stoffen, wird in einen mit einem Thermometer ausgestatteten Destillationskolben gegossen und zum Sieden erhitzt. Der Kolben ist mit einem Abwärtskondensator verbunden – einer Vorrichtung zum Kondensieren von Dämpfen einer siedenden Substanz. Zu diesem Zweck wird Wasser über Gummischläuche in den Kühlschrankmantel geleitet. kaltes Wasser. Tropfen einer im Kühlschrank kondensierten reinen Substanz fallen in den Auffangkolben.

Reis. 9. Laboranlage zur Destillation von Flüssigkeiten:
1 – Destillationskolben; 2 – Thermometer; 3 – Kühlschrank;
4 – Empfänger

Was ist zu tun, wenn man aus einer Lösung keine Flüssigkeit, sondern einen darin gelösten Feststoff isolieren möchte? Zu diesem Zweck wird die Kristallisationsmethode verwendet. Ein Feststoff kann aus einer Lösung durch Kristallisation durch Verdampfen des Lösungsmittels isoliert werden. Hierfür sind spezielle Porzellantassen konzipiert (Abb. 10).

Reis. 10. Verdunstung
Lösung in Porzellan
Tasse

Diese Methode wird häufig zur Gewinnung von Salz aus konzentrierten Lösungen von Salzseen eingesetzt.
Überall ist Wermut und der Geschmack von Chinin,
Und mit starker Salzlimonade,
Die von den Strahlen gefärbte Ebene
Eine sanfte Welle leckt ein wenig.
N. Uschakow
In der Natur ähneln Salzseen riesigen Schüsseln. Durch die Verdunstung des Wassers an den Ufern solcher Seen kristallisiert eine große Menge Salz, das nach der Reinigung auf unserem Tisch landet (Abb. 11).

Reis. 11. Salzgewinnung aus Salzseen
Bei der Kristallisation ist es nicht erforderlich, das Lösungsmittel zu verdampfen. Es ist bekannt, dass beim Erhitzen die Löslichkeit der meisten Feststoffe in Wasser zunimmt; wenn eine durch Erhitzen gesättigte Lösung abgekühlt wird, fällt eine bestimmte Menge Kristalle aus.
Laborexperimente: Zu 5 g orangefarbenen Kaliumdichromatkristallen werden mehrere Kristalle Kaliumpermanganat (Kaliumpermanganat) als Verunreinigung hinzugefügt. Die Mischung wird in 8–10 ml kochendem Wasser gelöst. Beim Abkühlen der Lösung nimmt die Löslichkeit von Kaliumdichromat stark ab und die Substanz fällt aus. Aus Kaliumpermanganat gereinigte Dichromatkristalle werden abgetrennt und mit mehreren Millilitern Eiswasser gewaschen. Wenn Sie die gereinigte Substanz in Wasser auflösen, können Sie anhand der Farbe der Lösung feststellen, dass sie kein Kaliumpermanganat enthält, sondern in der ursprünglichen Lösung verbleibt.
Um unlösliche Stoffe aus Flüssigkeiten zu isolieren, wird die Methode eingesetzt verteidigen . Es basiert auf unterschiedlichen Stoffdichten. Wenn die Partikel des Feststoffs groß genug sind, setzen sie sich schnell am Boden ab und die Flüssigkeit wird transparent (Abb. 12). Es kann vorsichtig aus dem Sediment abgelassen werden. Wie kleinere Größe Je mehr feste Partikel sich in der Flüssigkeit befinden, desto länger setzt sich die Mischung ab.

Reis. 12. Boden setzt sich im Wasser ab

LABORVERSUCH: Geben Sie etwas Spülmittelpulver in ein Becherglas und fügen Sie ein halbes Glas Wasser hinzu. Es entsteht eine trübe Mischung.
Die Flüssigkeit wird erst am nächsten Tag klar. Warum bleibt diese Mischung so lange stehen? Auch Gemische aus zwei ineinander unlöslichen Flüssigkeiten werden durch Sedimentation getrennt. Wenn Wasser in das Schmiersystem des Autos gelangt, muss das Öl abgelassen werden. Nach einiger Zeit trennt sich die Mischung jedoch. Wasser mit einer höheren Dichte bildet die untere Schicht, auf der sich eine Ölschicht befindet.Eine Mischung aus Wasser und Öl, Wasser und Pflanzenöl wird auf die gleiche Weise abgesetzt.

Es ist praktisch, solche Gemische zu trennen
spezielle Laborglasgeräte, sogenannte Scheidetrichter (Abb. 13).

Reis. 13. Trennung zweier nicht mischbarer Flüssigkeiten mithilfe eines Scheidetrichters
Laborexperimente. Gleiche Volumina Wasser und Pflanzenöl werden in einen Erlenmeyerkolben gegossen. Durch kräftiges Schütteln werden Wasser und Öl in kleine Tröpfchen zerkleinert, wodurch eine trübe Mischung entsteht. Es wird in einen Scheidetrichter gegossen. Nach einiger Zeit trennt sich die Mischung in eine schwerere Wasserschicht und Öl, das nach oben schwimmt. Durch Öffnen des Scheidetrichterhahns wird die Wasserschicht von der Ölschicht getrennt.
Partikel aus festem, unlöslichem Material können durch Filtration von einer Flüssigkeit getrennt werden. Im Labor wird hierfür spezielles poröses Papier, sogenanntes Filterpapier, verwendet. Feste Partikel dringen nicht durch die Poren des Papiers ein und bleiben auf dem Filter. Die Flüssigkeit mit darin gelösten Stoffen (Filtrat genannt) sickert ungehindert hindurch und wird völlig transparent.
Filtration - ein sehr häufiger Vorgang im Alltag, in der Technik und in der Natur. In Wasseraufbereitungsanlagen wird Wasser durch eine Schicht sauberen Sandes gefiltert, der Schlamm, Ölverunreinigungen, Erde und Tonpartikel zurückhält. Kraftstoff und Öl in einem Automotor müssen durch Filterelemente strömen. Zellmembranen, die Wände des Darms oder des Magens sind ebenfalls einzigartige biologische Filter, deren Poren bestimmte Substanzen durchlassen und andere zurückhalten.
Es können nicht nur flüssige Gemische filtriert werden. Sie haben mehr als einmal Menschen gesehen, die Mullbinden tragen, und wahrscheinlich mussten Sie diese auch selbst verwenden. Mehrere Lagen Mull mit dazwischenliegender Watte reinigen die eingeatmete Luft von Staubpartikeln, Smog und Krankheitserregern (Abb. 14). In der Industrie werden spezielle Geräte, sogenannte Atemschutzgeräte, eingesetzt, um die Atemwege vor Staub zu schützen. Auch die in den Automotor eintretende Luft wird durch Stoff- oder Papierfilter von Staub gereinigt.

Reis. 14. Ärzte und Mikrobiologen schützen die Atemwege mit speziellen Bandagen.

? 1. Was ist eine Mischung? Welche Arten von Gemischen werden anhand des Aggregatzustands der sie bildenden Stoffe, anhand der Homogenität unterschieden?
2. Ist der Ausdruck „Luftmoleküle“ richtig? Warum? Nennen Sie die konstanten, variablen und zufälligen Bestandteile der Luft. Machen Sie eine Annahme über den relativen Gehalt einzelner Bestandteile in der Luft nach einem Gewitter, in tiefen Schluchten und auf Berggipfeln, in einem Waldgebiet und in der Nähe eines großen Industrieunternehmens.

3. Welches Sauerstoffvolumen ist in 500 m3 (n.s.) Luft enthalten?
4. In Erdgas einiger Vorkommen Volumenanteile gesättigte Kohlenwasserstoffe sind gleich: Methan – 85 %, Ethan – 10 %, Propan – 4 % und Butan – 1 %. Welches Volumen jedes Gases kann aus 125 Litern gewonnen werden? Erdgas(Also.)?
5. Die Zusammensetzung der trockenen Zementmischung für Putzarbeiten besteht aus 25 % Zement und 75 % Sand. Wie viele Kilogramm jeder Komponente müssen Sie einnehmen, um 150 kg einer solchen Mischung herzustellen?
6. Nennen Sie die Ihnen bekannten Methoden zur Stofftrennung. Was ist die Grundlage von jedem von ihnen? Schlagen Sie eine Methode zur Trennung der folgenden Gemische vor:
a) Eisen- und Kupferspäne;
b) Sand und Sägemehl;
c) Benzin und Wasser;
d) Kreidetünche (aufgeteilt in Kreide und Wasser);
e) eine Lösung von Ethylalkohol in Wasser.
7. Während einer Grippeepidemie empfehlen Ärzte das Tragen von Mullbinden. Wofür? Wie macht man so einen Verband? Wie lange kann es getragen werden? So erholen Sie sich schützende Eigenschaften Bandagen?
8. Goldsucher trennten Goldsand von gewöhnlichem Sand, indem sie den Boden in Wasser aufrührten und die schlammige Flüssigkeit aus dem Sediment abzogen. Daher kommt auch der Ausdruck „Goldwaschen“. Welche Eigenschaft von Goldsand beruht Ihrer Meinung nach auf seiner Trennung von den Körnern des Abfallgesteins?
9. Bereiten Sie Nachrichten zu den Themen „Farben in den Händen des Künstlers“ und „Berühmte Parfümeure“ mithilfe von Internetressourcen vor.

ABSCHNITT I. ALLGEMEINE CHEMIE

6. Stoffgemische. Lösungen

6.2. Gemische, ihre Typen, Namen, Zusammensetzung, Trennmethoden

Mischungen sind eine Ansammlung verschiedener Stoffe, aus denen ein physischer Körper gebildet werden kann. Jeder in einem Gemisch enthaltene Stoff wird als Komponente bezeichnet. Beim Mischen entsteht kein neuer Stoff. Alle in der Mischung enthaltenen Stoffe behalten ihre inhärenten Eigenschaften. Die physikalischen Eigenschaften der Mischung unterscheiden sich jedoch in der Regel von den physikalischen Eigenschaften der einzelnen Komponenten. Mischungen können homogen oder heterogen sein.

Homogene (homogene) Gemische sind Gemische, bei denen die Komponenten auf molekularer Ebene vermischt sind (einphasiges Material); Sie können weder mit bloßem Auge noch mit leistungsstarken optischen Instrumenten erkannt werden. Zum Beispiel wässrige Lösungen von Zucker, Speisesalz, Alkohol, Essigsäure, Metalllegierungen, Luft.

Inhomogene (heterogene) Gemische bilden sogenannte disperse Systeme. Sie entstehen durch Mischen zweier oder mehrerer Stoffe, die sich nicht ineinander lösen (keine homogenen Systeme bilden) und nicht chemisch reagieren. Die Komponenten disperser Systeme werden Dispersionsmedium und disperse Phase genannt; Es gibt eine Schnittstelle zwischen ihnen.

Basierend auf der Partikelgröße der dispergierten Phase werden Systeme unterteilt in:

Grob (> 10 -5 m);

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

Ultramikroheterogen (10 -9 -10 -7 m) oder Sole (kolloidale Systeme) 1.

Wenn die Partikel der dispergierten Phase die gleiche Größe haben, spricht man von monodispersen Systemen; wenn sie unterschiedlich sind, sind sie polydispers (fast alle natürlichen Systeme sind solche). Abhängig vom Aggregatzustand des Dispersionsmediums und der dispergierten Phase werden folgende einfache disperse Systeme unterschieden:

Dispergierte Phase	Dispersionsmedium	Bezeichnungen	Name	Beispiel
gasförmig	gasförmig	j/j	nicht gebildet*
	flüssig	j/j	Gasemulsion, Schaum	Meer, Seifenschaum
	hart	g/t	poröser Körper (fester Schaum)**	Bimsstein, Aktivkohle
flüssig	gasförmig	j/j	Aerosol	Wolken, Nebel
	flüssig	j/j	Emulsion	Milch, Öl
	hart	r/t	Kapillarsysteme	In Wasser getränkter Schaumschwamm
hart	gasförmig	t/y	Aerosol	Rauch, Sandsturm
	flüssig	t/y	Suspension, Sol, Suspension	Paste, eine Suspension von Ton in Wasser
	hart	t/t	solides heterogenes System	Steine, Beton, Legierungen

* Gase bilden homogene Gemische (gasförmige Lösungen).

** Poröse Körper werden unterteilt in:

Mikroporös (2 nm);

Lesoporös (2–50 nm);

Makroporös (> 50 nm).

Gemische werden mit physikalischen Methoden getrennt. Zur Trennung heterogener Gemische werden Sedimentation, Filtration, Flotation und manchmal auch die Wirkung eines Magneten eingesetzt.

Interessenvertretung	Zum Trennen einer Mischung, die in Wasser unlösliche Feststoffpartikel oder ineinander unlösliche Flüssigkeiten enthält. Feste unlösliche Partikel oder Flüssigkeitstropfen setzen sich am Boden des Gefäßes ab oder schwimmen an der Oberfläche der Mischung. Verwenden Sie einen Scheidetrichter, um Flüssigkeiten, die sich nicht vermischen, zu trennen.	Ton und Wasser; Kupferspäne, Sägemehl und Wasser; Öl und Wasser
Filtration	Zur Trennung einer Mischung aus löslichen und unlöslichen Substanzen in einem Lösungsmittel. Auf dem Filter verbleiben feste, unlösliche Partikel	Wasser + Sand; Wasser + Sägemehl
Flotation	Zur Trennung von Stoffgemischen mit unterschiedlichen Benetzbarkeitsindizes	Mineralienaufbereitung
Wirkung eines Magneten	Zum Trennen von Gemischen, die Eisen oder andere Metalle enthalten ( Ni, Co ), die von einem Magneten angezogen werden (Ferromagnete)	Eisen + Schwefel; Eisen + Sand

Zur Trennung homogener Gemische werden Eindampfung und Destillation (Destillation) eingesetzt.

_____________________________________________________________

1 Wenn die Partikelgröße der dispergierten Phase die Größe von Molekülen oder Ionen (bis zu 1 nm) nicht überschreitet, werden solche Systeme als echte Lösungen bezeichnet.