СПОСОБИ РОЗДІЛЕННЯ СУМІШЕЙ

Компоненти суміші — окремі речовини у складі суміші.

Речовини у суміші перемішуються, проте не взаємодіють між собою і їх можна розділити, оскільки вони зберігають свої властивості.

Розділити суміш — означає виділити окремо її компоненти, тобто чисті речовини (щоб розділити суміш, необхідно знати властивості речовин, які входять до її складу).

Найпоширеніші методи розділення сумішей на чисті речовини — відстоювання, фільтрування, просіювання і випарювання, просіювання.

Вибір методу розділення залежить від властивостей компонентів суміші.

Для нерозчинних компонентів сумішей (компоненти видно неозброєним оком) підходять способи відстоювання, фільтрування, магніт, просіювання.

СПОСІБ ВІДСТОЮВАННЯ — компоненти суміші внаслідок відстоювання розшаровуються, тому їх легко розділяти.

Цим методом розділяють неоднорідні суміші, які через деякий час розшаровуються, завдяки чому їхні компоненти легко відділяються один від одного.

Дослід 1. Спосіб відстоювання для суміші води і крохмалю.

Обладнання: прозора (скляна) посудина, скляна паличка, ложка. Матеріали: крохмаль, вода.

Приготуємо суміш кррохмалю і води — на дно прозорої посудини помістимо одну ложку крохмалю, додамо півсклянки води і перемішаємо скляною паличкою. Утвориться суміш білого кольору, яка, постоявши кілька хвилин, розділиться на два шари. Шар крохмалю осяде на дно, а шар води перебуватиме над ним. Таке відбувається тому, що крохмаль у воді не розчиняється та важчий за воду. Обережно зливши воду, розділимо цю суміш.

Дослід 2. Спосіб відстоювання для суміші олії і води.

Обладнання: посудина, штатив, ділильна лійка. Матеріали: вода, олія.

Прикріпимо ділильну лійку у штативі зі сумішшю олії і води.

Через деякий час суміш розділиться на два шари. Унизу буде вода, а зверху – шар олії. Таке відбувається тому, що олія у воді не розчиняється й легша за воду. Коли вода стече у посудину під ділильною лійкою, ця суміш розділиться.

СПОСІБ ФІЛЬТРУВАННЯ — це спосіб розділення суміші шляхом пропускання її через фільтри, що здатні затримувати частинки одного з її компонентів.

^{Фільтри}^{— це нещільні пористі матеріали (папір, тканина, шар піску, вата), через які просочується рідина, але не проникають частинки твердого компонента суміші.}

Цим методом відділяють рідину від нерозчинної речовини.

Дослід 1. Фільтрування суміші крейди і води.

Обладнання: штатив, дві посудини, лійка, скляна паличка. Матеріали: фільтр, крейда у порошку, вода.

Приготуємо суміш крейди і води — на дно прозорої посудини помістимо крейдяний порошок, заллємо водою і перемішаємо скляною паличкою. Утворену суміш пропустимо крізь фільтр. Під час фільтрування розчинна вода просочується крізь фільтр у посудину-приймач, а нерозчинна крейда осідає на його поверхні. Розчин, що збирається в посудині, називають фільтратом

Дослід 2. Фільтрування суміші залізних ошурок і води.

Обладнання: штатив, дві посудини, лійка. Матеріали: фільтр, залізні ошурки, вода.

Приготуємо суміш ошурок і води, тобто на дно прозорої посудини помістимо ошурки і заллємо водою. Утворену суміш пропустимо через фільтр. Вода проникає через фільтр у посудину-приймач, а залізні ошурки залишається на фільтрі.

СПОСІБ ЗА ДОПОМОГОЮ МАГНІТУ — це спосіб розділення суміші для твердих речовин суміші, які мають магнітні властивості.

Таким методом можна розділити суміші, які містять речовину, яка притягується магнітом.

Дослід 1. Розділення суміші залізних ошурок і сірки.

Обладнання: магніт. Матеріали: сірка у порошку, залізні ошурки.

Викласти суміш на дошку і піднести магніт до суміші. Залізні ошурки прилипнуть до магніту, а сірка залишиться на дошці.

СПОСІБ ПРОСІЮВАННЯ — спосіб розділення компонентів різного розміру твердої суміші.

Цей метод ґрунтується на відмінності в розмірах твердих компонентів суміші.

Просіювання застосовується в побуті під час відділення борошна від домішок, личинок комах і різних забруднень. У сільськогосподарському виробництві таким чином очищають зернівки пшениці від стороннього сміття.

Дослід 1. Розділення суміші борошна від домішок.

Обладнання: сито, посуд.

Матеріали: борошно.

Наберемо борошно у сито і просіємо у посуд. У посуді будуть дрібні частинки борошна, а більші за розміром домішки залишаться на ситі.

Для розчинних компонентів суміші підходять методи випарювання, кристалізації, дистиляції.

СПОСІБ ВИПАРЮВАННЯ — це видалення при нагріванні рідкого компонента суміші(для розчинних речовин суміші).

Таким методом відділяють розчинену в рідині тверду речовину.

Дослід 1. Випарювання суміші води і кухонної солі.

Обладнання: спиртівка, штатив, порцелянова посудина, скляна ложка. Матеріали: вода, сіль.

Приготуємо суміш солі і води — у порцелянову посудину з водою насиплемо ложку солі і перемішаємо ложкою.

Почнемо нагрівати порцелянову посудину зі сумішшю допоки вода не випарується. Від нагрівання вода випарується (змінює агрегатний стан з рідкого на газоподібний), а на дні та стінках посудини залишаться плями білого кольору – це кристалики кухонної солі.

ПРИКЛАД КРИСТАЛІЗАЦІЇ речовини однорідної суміші (для рідких і твердих розчинів)

Ґрунтується на залежності насиченості розчину від температури.

Процес кристалізації — осідання надлишку розчиненої речовини при зменшенні або збільшенні температури, що пов’язане з насиченістю розчинів при певній температурі.

Спосіб при зменшенні температури. Якщо насичений при вищій температурі розчин твердої речовини охолодити, то з нього буде виділятися надлишок розчиненої речовини у вигляді кристалів, а в розчині залишатиметься така її кількість, яка утворює насичений розчин при нижчій температури.

Спосіб при збільшенні температури. Процес кристалізації відбувається і при випарюванні розчину, коли внаслідок виділення певної кількості води ненасичений спочатку вихідний розчин стає насиченим, а потім і пересиченим, а надлишок розчиненої речовини виділяється у вигляді кристалів.

РОЗДІЛЕННЯ СУМІШЕЙ СУКУПНІСТЮ МЕТОДІВ

Дослід 1. Виділення азоту й кисню з повітря сукупністю методів.

Найчастіше використовують декілька способів розділення сумішей. Азот і кисень погано розчиняються у воді, не мають кольору і запаху. Але вони утворюють настільки однорідну суміш, що відстоюванням чи фільтруванням їх не можна розділити. Тому спочатку повітря переводять у рідкий стан, охолоджуючи його до дуже низької температури (близько -200 °С), а потім піддають випарюванню.

Причому першим випаровується азот (близько -196 °С , його збирають у один балон), а після нього – кисень (близько -183 °С , його збирають у другий балон).