Każdy wie z przebiegu historii naturalnej, jakie substancje nazywa się czystymi. Przypomnimy definicję tego pojęcia, a także przykłady, z którymi spotykamy się w życiu codziennym.
Esencja substancji
Atomy i cząsteczki, czyste substancje i mieszaniny… Jak są powiązane te pojęcia? Cząsteczki elementarne, które tworzą materię, to atomy. Nazywane są również pierwiastkami chemicznymi. Łącząc się ze sobą, tworzą cząsteczki lub substancje. Przyjrzyjmy się tym pojęciom wraz z konkretnymi przykładami. Dwa atomy wodoru i jeden atom tlenu tworzą razem cząsteczkę wody. Rośliny produkują glukozę podczas fotosyntezy. Cząsteczka tej substancji składa się z atomów tlenu, wodoru i węgla.
Jakie substancje są nazywane czystymi
Jeżeli w składzie substancji znajdują się cząsteczki tylko jednego rodzaju, nazywa się je czystymi. Woda, cukier, sól, złoto – to ich przykłady. A więc o tym, jakie substancje nazywa się czystymi (klasa 5 studiuje ten temat w toku historii naturalnej), każdy wie z pierwszej ręki.
Ale naukowcy uważają, że w naturze takiekoncepcja po prostu nie istnieje. Chodzi o to, że absolutnie czyste substancje po prostu nie istnieją. Wszystkie są rozpuszczalne w wodzie. Jedne - na poziomie jonów, inne - molekuły. Wyobraźmy sobie następujące doświadczenie. Srebrną biżuterię umieszczono w naczyniu z czystą wodą. Co się stanie? Czysto wizualnie - nic, bo metal nie może rozpuścić się w wodzie. Jednak jony srebra są rozłożone między cząsteczkami rozpuszczalnika. Rezultatem jest ta sama woda oczyszczona srebrem.
Przykłady z życia
Koncepcje omówione w naszym artykule, napotykamy codziennie. Jakie substancje nazywamy czystymi? Wielu zaczyna dzień od pachnącej kawy. Aby go przygotować, musisz wziąć kilka pojedynczych substancji. To woda, mielone ziarna kawy i cukier. Do przygotowania zup potrzebne są również czyste substancje. Tutaj oprócz wody przyda się sól, olej, a wtedy to już kwestia gustu.
Wszystkie kobiety kochają złotą biżuterię. Na pierwszy rzut oka może się wydawać, że ten metal jest przykładem tego, jakie substancje nazywa się czystymi. Ale tak nie jest. Na każdym z tych produktów znajduje się próbka. Na przykład 585. Oznacza to ilość złota zawartego w tym stopie. Reszta to zanieczyszczenia. Może to być srebro, miedź, cynk, platyna, nikiel. Im wyższy numer próbki, tym lepszy i droższy produkt. Dlaczego w ogóle potrzebujemy tych suplementów? Faktem jest, że produkty wykonane z czystego złota byłyby miękkie i kruche, a zatem krótkotrwałe.
Czyste substancje i mieszaniny: co to jest
Zbiór pojedynczych substancji nazywany jest mieszaniną. Jego główne cechy to niestabilny skład, niestabilność właściwości fizycznych, brak uwalniania energii podczas ich powstawania.
Słodka i słona woda są już mieszaninami. Ich powstawanie opiera się na zdolności cząstek stałych do rozpuszczania. Ale czy skład takich mieszanek zmieni się, jeśli zostaną zamrożone? Zupełnie nie. Podczas przechodzenia z jednego stanu skupienia do drugiego zmienia się tylko odległość między cząsteczkami, ale nie ich skład.
Klasyfikacja mieszanin
Stopień rozpuszczania czystych substancji w wodzie pozwala nam rozróżnić dwie grupy roztworów. W jednorodnych lub jednorodnych poszczególnych składnikach nie można gołym okiem odróżnić. Nazywane są również rozwiązaniami. Takie mieszaniny mogą być nie tylko płynne. Na przykład powietrze jest roztworem gazów, a stopem są metale stałe.
W niejednorodnych lub niejednorodnych mieszaninach można gołym okiem odróżnić cząstki poszczególnych substancji. To waga. Jeśli zawierają ciecze i ciała stałe, nazywane są zawiesinami. Przykładem takich mieszanek jest połączenie wody z piaskiem rzecznym, gliną lub glebą.
Dwa nierozpuszczalne w sobie ciecze to emulsja. Wymieszaj wodę z olejem roślinnym. Dobrze wstrząśnij powstałym roztworem. W rezultacie krople oleju połączą się na powierzchni wody w gęsty film.
Metody rozdzielania mieszanin
Zaletą mieszanek jest to, że zyskują nowe, najczęściej przydatne właściwości w porównaniu do czystych substancji. Ale czasami trzeba odwrócić ten proces. Jak wiadomo, olej to doskonałe paliwo. Ale jeśli węglowodory są izolowane z tej mieszaniny, to każdy z nich może być używany osobno. Dlatego możliwe jest pozyskanie kilku rodzajów paliwa, co jest bardzo korzystne. Należą do nich benzyna, nafta, olej napędowy, olej opałowy.
Istnieje kilka sposobów na oddzielenie mieszanin. Każdy z nich determinowany jest właściwościami poszczególnych substancji. Tak więc w przypadku mieszanin jednorodnych stosuje się odparowanie i krystalizację. Ale jest to możliwe tylko wtedy, gdy w cieczy rozpuszczą się ciała stałe. Jeśli zmiesza się dwie ciecze o różnych temperaturach wrzenia, można je rozdzielić przez destylację. Tak więc alkohol wrze w 78 stopniach, a woda w 100.
Niejednorodne mieszaniny można rozdzielić za pomocą działania magnetycznego, osadzania i filtrowania. Przykładem pierwszej metody jest połączenie opiłków żelaznych i drewnianych. Metoda ta opiera się na różnych właściwościach magnetycznych substancji. Filtracja jest odpowiednia dla mieszanin o różnej rozpuszczalności i wielkości cząstek. Do jego realizacji wykorzystywane jest specjalne urządzenie. To filtr: wata, gaza, a nawet sitko, z którego robimy herbatę. Jeśli składniki gnojowicy mają różne gęstości, można zastosować osadzanie.
Więc przypomnieliśmy sobie, jakie substancje nazywamy czystymi. Składają się z cząstek tylko pewnego rodzaju. Ich połączenie nazywa się mieszanką. W zależności od stanu fizycznegowłaściwości substancji składowych, może być jednorodny lub niejednorodny.
