Dutu zote safi. Dutu safi na mchanganyiko

Katika makala yetu tutaangalia ni vitu gani safi na mchanganyiko, na njia za kutenganisha mchanganyiko. Kila mmoja wetu anazitumia katika maisha ya kila siku. Je, vitu safi hata hupatikana katika asili? Na jinsi ya kutofautisha kutoka kwa mchanganyiko?

Dutu safi na mchanganyiko: njia za kutenganisha mchanganyiko

Dutu ambazo zina aina fulani tu za chembe huitwa safi. Wanasayansi wanaamini kuwa kwa kweli haipo katika maumbile, kwani zote, ingawa kwa idadi ndogo, zina uchafu. Dutu zote pia huyeyuka katika maji. Hata kama, kwa mfano, pete ya fedha imeingizwa kwenye kioevu hiki, ions za chuma hiki zitaingia kwenye suluhisho.

Ishara ya vitu safi ni uthabiti wa muundo na mali ya mwili. Wakati wa malezi yao, kiasi cha nishati hubadilika. Aidha, inaweza kuongezeka na kupungua. Dutu safi inaweza tu kugawanywa katika vipengele vyake binafsi kwa kutumia mmenyuko wa kemikali. Kwa mfano, maji yaliyochemshwa pekee yana kiwango cha kuchemsha na cha kufungia cha kawaida cha dutu hii, na haina ladha na harufu. Na oksijeni yake na hidrojeni zinaweza tu kuharibiwa na electrolysis.

Je, aggregates zao hutofautianaje na vitu safi? Kemia itatusaidia kujibu swali hili. Njia za kutenganisha mchanganyiko ni za kimwili, kwani haziongoi mabadiliko katika muundo wa kemikali wa vitu. Tofauti na vitu safi, mchanganyiko una muundo na mali tofauti, na zinaweza kutengwa na njia za mwili.

Mchanganyiko ni nini

Mchanganyiko ni mkusanyiko wa vitu vya mtu binafsi. Mfano wa hii ni maji ya bahari. Tofauti na distilled, ina ladha chungu au chumvi, kuchemsha kwa joto la juu, na kuganda kwa joto la chini. Mbinu za kutenganisha mchanganyiko wa dutu ni za kimwili. Kwa hivyo, chumvi safi inaweza kupatikana kutoka kwa maji ya bahari kwa uvukizi na fuwele inayofuata.

Aina za mchanganyiko

Ikiwa unaongeza sukari kwa maji, baada ya muda chembe zake zitayeyuka na hazionekani. Matokeo yake, hawataweza kutofautisha kwa jicho la uchi. Mchanganyiko kama huo huitwa homogeneous au homogeneous. Mifano yao pia ni hewa, petroli, mchuzi, manukato, maji ya tamu na chumvi, aloi ya shaba na alumini. Kama unaweza kuona, wanaweza kuwa katika majimbo tofauti ya mkusanyiko, lakini vinywaji ni kawaida. Pia huitwa suluhisho.

Katika mchanganyiko wa inhomogeneous au heterogeneous, chembe za dutu za kibinafsi zinaweza kutofautishwa. Filings za chuma na kuni, mchanga na chumvi ya meza ni mifano ya kawaida. Mchanganyiko wa heterogeneous pia huitwa kusimamishwa. Miongoni mwao, kusimamishwa na emulsions wanajulikana. Ya kwanza ina kioevu na imara. Kwa hivyo, emulsion ni mchanganyiko wa maji na mchanga. Emulsion ni mchanganyiko wa vimiminika viwili vyenye msongamano tofauti.

Kuna mchanganyiko tofauti na majina maalum. Kwa hiyo, mfano wa povu ni povu ya polystyrene, na erosoli ni pamoja na ukungu, moshi, deodorants, fresheners hewa, na mawakala antistatic.

Njia za kutenganisha mchanganyiko

Kwa kweli, mchanganyiko mwingi una mali muhimu zaidi kuliko vitu vya mtu binafsi vilivyojumuishwa katika muundo wao. Lakini hata katika maisha ya kila siku, hali hutokea wakati wanahitaji kutengwa. Na katika tasnia, uzalishaji wote unategemea mchakato huu. Kwa mfano, kama matokeo ya kusafisha mafuta, petroli, mafuta ya gesi, mafuta ya taa, mafuta ya mafuta, dizeli na mafuta ya injini, mafuta ya roketi, asetilini na benzene hupatikana. Kukubaliana, ni faida zaidi kutumia bidhaa hizi kuliko kuchoma mafuta bila akili.

Sasa hebu tuone ikiwa kuna kitu kama njia za kemikali za kutenganisha mchanganyiko. Wacha tuseme tunahitaji kupata vitu safi kutoka kwa suluhisho la maji ya chumvi. Ili kufanya hivyo, mchanganyiko lazima uwe moto. Matokeo yake, maji yatageuka kuwa mvuke na chumvi itawaka. Lakini katika kesi hii hakutakuwa na mabadiliko ya vitu vingine kuwa vingine. Hii ina maana kwamba msingi wa mchakato huu ni matukio ya kimwili.

Njia za kutenganisha mchanganyiko hutegemea hali ya mkusanyiko, umumunyifu, tofauti katika kiwango cha kuchemsha, wiani na muundo wa vipengele vyake. Hebu tuangalie kila mmoja wao kwa undani zaidi kwa kutumia mifano maalum.

Uchujaji

Njia hii ya kujitenga inafaa kwa mchanganyiko ambao una kioevu na ngumu isiyoweza kuepukika. Kwa mfano, maji na mchanga wa mto. Mchanganyiko huu lazima upitishwe kupitia chujio. Matokeo yake, maji safi yatapita kwa uhuru, lakini mchanga utabaki.

Utetezi

Njia zingine za kutenganisha mchanganyiko hutegemea mvuto. Kwa njia hii, kusimamishwa na emulsions inaweza kutengwa. Ikiwa mafuta ya mboga huingia ndani ya maji, mchanganyiko lazima kwanza utikiswa. Kisha uiache kwa muda. Matokeo yake, maji yataisha chini ya chombo, na mafuta yataifunika kwa namna ya filamu.

Katika hali ya maabara, hutumiwa kwa kutulia.Kwa matokeo ya uendeshaji wake, kioevu cha denser hutolewa ndani ya chombo, na kioevu nyepesi kinabakia.

Makazi ni sifa ya kasi ya chini ya mchakato. Inachukua muda fulani kwa mvua kuunda. Katika hali ya viwanda, njia hii inafanywa katika miundo maalum inayoitwa mizinga ya kutulia.

Hatua kwa sumaku

Ikiwa mchanganyiko una chuma, inaweza kutengwa kwa kutumia sumaku. Kwa mfano, tofauti za chuma na kuni. Lakini je, metali zote zina sifa hizi? Hapana kabisa. Mchanganyiko tu ulio na ferromagnets unafaa kwa njia hii. Mbali na chuma, hizi ni pamoja na nikeli, cobalt, gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, na erbium.

kunereka

Jina hili lililotafsiriwa kutoka Kilatini linamaanisha "kushuka chini". Kunereka ni njia ya kutenganisha mchanganyiko kulingana na tofauti za vitu vinavyochemka. Kwa hivyo, hata nyumbani unaweza kutenganisha pombe na maji. Dutu ya kwanza huanza kuyeyuka tayari kwa joto la nyuzi 78 Celsius. Kugusa uso wa baridi, mvuke wa pombe hupungua, na kugeuka kuwa hali ya kioevu.

Katika tasnia, bidhaa za petroli, vitu vya kunukia, na metali safi hupatikana kwa njia hii.

Uvukizi na fuwele

Njia hizi za kutenganisha mchanganyiko zinafaa kwa ufumbuzi wa kioevu. Dutu zinazounda hutofautiana katika kiwango chao cha kuchemsha. Kwa njia hii, fuwele za chumvi au sukari zinaweza kupatikana kutoka kwa maji ambayo hupasuka. Kwa kufanya hivyo, ufumbuzi huwashwa na hutolewa kwa hali iliyojaa. Katika kesi hii, fuwele huwekwa. Ikiwa ni muhimu kupata maji safi, basi suluhisho huletwa kwa chemsha, ikifuatiwa na condensation ya mvuke kwenye uso wa baridi.

Njia za kutenganisha mchanganyiko wa gesi

Mchanganyiko wa gesi hutenganishwa na njia za maabara na viwanda, kwani mchakato huu unahitaji vifaa maalum. Malighafi ya asili ya asili ni hewa, tanuri ya coke, jenereta, inayohusishwa na gesi asilia, ambayo ni mchanganyiko wa hidrokaboni.

Njia za kimwili za kutenganisha mchanganyiko katika hali ya gesi ni kama ifuatavyo.

  • Condensation ni mchakato wa baridi ya taratibu ya mchanganyiko, wakati ambapo condensation ya vipengele vyake hutokea. Katika kesi hiyo, kwanza kabisa, vitu vya juu vya kuchemsha, ambavyo hukusanywa katika watenganishaji, hupita kwenye hali ya kioevu. Kwa njia hii, hidrojeni hupatikana kutoka na amonia pia hutenganishwa na sehemu isiyosababishwa ya mchanganyiko.
  • Sorbing ni ufyonzaji wa baadhi ya dutu na wengine. Utaratibu huu una vipengele vya kinyume, kati ya ambayo usawa huanzishwa wakati wa majibu. Masharti tofauti yanahitajika kwa michakato ya mbele na ya nyuma. Katika kesi ya kwanza, ni mchanganyiko wa shinikizo la juu na joto la chini. Utaratibu huu unaitwa sorption. Vinginevyo, hali ya kinyume hutumiwa: shinikizo la chini kwa joto la juu.
  • Utenganishaji wa utando ni njia inayotumia sifa ya sehemu zinazoweza kupenyeza nusu ili kuruhusu kwa kuchagua molekuli za vitu mbalimbali kupita.
  • Refluxation ni mchakato wa condensation ya sehemu ya juu ya kuchemsha ya mchanganyiko kama matokeo ya baridi yao. Katika kesi hiyo, joto la mpito kwa hali ya kioevu ya vipengele vya mtu binafsi inapaswa kutofautiana kwa kiasi kikubwa.

Chromatografia

Jina la njia hii linaweza kutafsiriwa kama "Ninaandika kwa rangi." Fikiria kuongeza wino kwa maji. Ikiwa unapunguza mwisho wa karatasi ya chujio kwenye mchanganyiko huu, itaanza kufyonzwa. Katika kesi hiyo, maji yatafyonzwa kwa kasi zaidi kuliko wino, ambayo ni kutokana na digrii tofauti za sorption ya vitu hivi. Chromatografia sio tu njia ya kutenganisha michanganyiko, lakini pia njia ya kusoma mali kama vile utengamano na umumunyifu.

Kwa hivyo, tulifahamiana na dhana kama "vitu safi" na "mchanganyiko". Ya kwanza ni vipengele au misombo inayojumuisha tu chembe za aina fulani. Mifano ya haya ni chumvi, sukari, maji yaliyotengenezwa. Mchanganyiko ni mkusanyiko wa vitu vya mtu binafsi. Njia kadhaa hutumiwa kuwatenganisha. Njia ya kujitenga kwao inategemea mali ya kimwili ya vipengele vyake. Ya kuu ni pamoja na kutulia, uvukizi, fuwele, filtration, kunereka, hatua ya magnetic na chromatography.

Kila dutu ina chembe fulani. Kwa mfano, maji yana molekuli za maji ambamo atomi mbili za hidrojeni zimeunganishwa na atomi moja ya oksijeni. Molekuli za maji hutofautiana katika muundo, umbo, ukubwa, na mali kutoka kwa molekuli za vitu vingine. Ikiwa chombo kina molekuli ya maji tu na hakuna chembe za vitu vingine, basi maji hayo ni dutu safi.

Dutu safi. Dutu safi zina sifa ya mali ya kimwili ya mara kwa mara. Kwa mfano, maji safi pekee huchemka kwa 100 °C na kuganda kwa 0 °C. Ikiwa chumvi hupasuka ndani yake, kiwango cha kuchemsha kitazidi 100 ° C, na kiwango cha kufungia kitapungua. Kwa hiyo, wakati wa hali ya barafu, njia za barabarani hunyunyizwa na chumvi ya meza.

Utungaji wa dutu safi ni mara kwa mara, bila kujali jinsi ilivyochimbwa na wapi dutu hii inapatikana katika asili.

Dutu safi huitwa vitu vinavyojumuisha chembe za dutu moja na vina sifa ya mali ya kimwili ya mara kwa mara.

Angalia mifano ya vitu safi kwenye Mtini. 22.

Tunaponunua chumvi, sukari, wanga katika duka, tunafikiri kuwa haya ni vitu safi. Hata hivyo, bidhaa hizi za chakula pia zina uchafu mdogo wa vitu vingine. Kwa hivyo, vitu katika fomu yao safi haipatikani kamwe katika asili na maisha ya kila siku.

Mchanganyiko. Kwa asili, teknolojia, na maisha ya kila siku, mchanganyiko wa vitu viwili au zaidi hutawala. Mchanganyiko wa asili ni hewa, gesi asilia, mafuta, maziwa, maji ya bahari, granite, miamba, juisi za matunda. Kulingana na Mtini. 23 tafuta katika majimbo gani ya mchanganyiko wa mkusanyiko unaweza kupatikana.

Mchanganyiko unaojua ambao hutengenezwa na kutumiwa na mwanadamu ni pamoja na: mchanganyiko wa ujenzi, petroli, rangi, poda za kuosha, dawa za meno, ketchups, mayonnaise, sahani mbalimbali, nk.

Mchanganyiko - hivi ni vitu viwili au zaidi vilivyochanganywa pamoja. Kuna mchanganyiko thabiti, kioevu na gesi.

Katika Mtini. Mchoro wa 24 unaonyesha jinsi mchanganyiko ulivyotayarishwa kutoka kwa asidi ya citric na maji. Molekuli za vitu hivi huchanganywa pamoja.

Unaweza pia kuandaa mchanganyiko tofauti, kwa mfano chai, suluhisho la sabuni, compote, unga - mchanganyiko wa unga, soda na maji.

Dutu za kibinafsi katika mchanganyiko kawaida huitwa vipengele. Vipengele vya mchanganyiko wa asili wa granite ni rahisi kuona. Katika mchanganyiko mwingine wa asili - maziwa - vipengele havionekani, ingawa ina vitu vingi, ikiwa ni pamoja na maji, mafuta, na protini. Vipengele hivi vinaweza kutambuliwa kwa kutumia darubini. Lakini haiwezekani kuchunguza vipengele vya mchanganyiko wa asili kama maji ya bahari hata chini ya darubini.

Kuna mchanganyiko asili Na iliyoandaliwa na mwanadamu. Ili kuandaa mchanganyiko mmoja lazima uwe na vitu viwili au zaidi.Nyenzo kutoka kwa tovuti

Mchanganyiko wa maji na sukari unaweza kubaki bila kubadilika kwa muda mrefu. Mchanganyiko wa asili - maziwa baada ya siku chache mahali pa joto huanza kujitenga katika vipengele. Mafuta hujilimbikiza kwenye safu ya juu, na chini yake, condensation ya molekuli ya protini na kioevu huonekana. Ili kupata cream ya sour, siagi na jibini la Cottage tofauti, mchanganyiko lazima ugawanywe.

Tenganisha mchanganyiko - ina maana ya kutenganisha kila moja ya vipengele vyake.

Ili kufanya majaribio ya mtu binafsi, vitu safi vinahitajika. Kwa hiyo, mbinu tofauti hutumiwa kutoa chembe za dutu nyingine kutoka kwa dutu moja. Utajifunza juu ya njia za kutenganisha mchanganyiko katika aya inayofuata.

Hukupata ulichokuwa unatafuta? Tumia utafutaji

Somo #5

Mada: Dutu safi na mchanganyiko.

Lengo: toa dhana ya vitu safi na mchanganyiko, mchanganyiko wa homogeneous na tofauti; fikiria mchanganyiko wa asili: hewa, gesi asilia, mafuta; kuanzisha mifano ya imara, kioevu, mchanganyiko wa gesi katika asili na maisha ya kila siku; kuendeleza maslahi ya utambuzi na uwezo wa kiakili; kukuza mtazamo kuelekea kemia kama moja ya sayansi ya kimsingi.

Vifaa: mifano ya vitu safi (sukari, sulfuri, filings ya chuma, maji yaliyosafishwa, unga wa chaki), uwasilishaji "dutu safi na mchanganyiko", projekta ya media titika na skrini.

Wakati wa madarasa.

IShirika la darasa.

IIUjumbe wa mada, malengo ya somo, motisha ya shughuli za kujifunza.

Tumeangalia dhana ya "dutu"; tunajua dutu ina sifa gani. Leo tutafahamiana na dhana ya "mchanganyiko". Hebu fikiria jinsi mchanganyiko hutofautiana na vitu, ni aina gani za mchanganyiko zilizopo. Hebu tufahamiane na mchanganyiko wa asili na mchanganyiko unaotumiwa katika maisha ya kila siku. (Slaidi ya 1)

IIIKusasisha maarifa ya kimsingi.

(Mazungumzo ya mbele).

    Mwili wa kimwili ni nini?

    Nyenzo ni nini?

    Dutu ni nini?

    Toa mifano ya vitu na nyenzo.

    Je, vitu vina sifa gani?

    Ni mali gani zinazoitwa za mwili na ambazo huitwa kemikali?

    Eleza mali ya maji, alumini, oksijeni.

IVKujifunza nyenzo mpya.

    Dutu safi na mchanganyiko.

    Dutu safi kuwa na mali ya kimwili mara kwa mara, kwa sababu inajumuisha chembe za aina moja (atomi zinazofanana, molekuli zinazofanana).

Mifano: chuma, alumini, soda, maji yaliyotengenezwa, sukari, oksijeni, nk.

    Mchanganyiko ni mkusanyiko wa vitu mbalimbali vinavyounda mwili mmoja wa kimwili. Dutu ambazo ni sehemu ya mchanganyiko huhifadhi mali zao asili.

Tazama, nimetayarisha mifano ya vitu safi. Taja vitu hivi na ueleze tabia zao za kimwili.

Sasa nitatayarisha mchanganyiko kadhaa: sulfuri na 1) filings za chuma, 2) maji na chaki,

3) maji na sukari. Je, unatazama nini?

Jibu: 1) sulfuri iliyochanganywa na filings za chuma. Swali la mwalimu: je tunaweza kutofautisha kati ya vichungi vya chuma na chembe za salfa? Jibu: ndiyo.

Jibu: 2) maji yakawa mawingu na meupe. Mwalimu: Hebu tuache mchanganyiko huu kwa muda. Hebu tuone kitakachompata baada ya dakika chache.

Jibu 3) sukari kufutwa katika maji. Mwalimu: Je, tunaweza kuona chembe za sukari kati ya chembe za maji kwa macho? Jibu: hapana. Mwalimu: hebu tuache mchanganyiko huu kwa dakika chache.

Mwalimu: Niambie, vitu ambavyo tumetayarisha mchanganyiko vina hali gani za mkusanyiko?

Jibu: 1) jambo gumu na gumu, 2) jambo gumu na kioevu, 3) jambo gumu na kioevu.

Mwalimu: Au inaweza kuwa mchanganyiko wa vitu vya gesi au mchanganyiko wa vitu vya kioevu na gesi.

Majibu ya wanafunzi yanasikilizwa. Tunazichambua na kuanzisha kwamba mchanganyiko huo unawezekana, zaidi ya hayo, zipo: hewa, oksijeni kufutwa katika maji.

Tunarudi kwenye mchanganyiko wa maji na chaki, maji na sukari. Tunaona kwamba chaki imetulia, na tunatofautisha wazi safu ya chaki chini na safu ya maji juu yake. Suluhisho la sukari lilibaki katika hali sawa.

    Mchanganyiko wa homogeneous (homogeneous) na tofauti (tofauti). (Slaidi ya 3)

    Michanganyiko ambayo chembe za vitu vilivyomo huonekana kwa macho au chini ya darubini huitwa. tofauti au tofauti.

    Mchanganyiko ambao chembe za vitu vyake haziwezi kuonekana hata kwa msaada wa vyombo vya kukuza huitwa sare au homogeneous.

    Mchanganyiko wa asili, mchanganyiko unaotumiwa katika maisha ya kila siku. (Hadithi ya mwalimu).

Moja ya nyenzo zinazopendwa zaidi na wachongaji na wasanifu ni marumaru (Slaidi ya 4). Rangi ya mwamba huu ni tofauti ya kushangaza: nyeupe nyeupe, kijivu, pinkish. Mchoro wa kichekesho hupendeza jicho. (Slaidi ya 5) Marumaru ni mtiifu na inatibika mikononi mwa bwana; inachakatwa kwa urahisi na kung'aa kikamilifu hadi kioo ing'ae. (Slaidi ya 6) Marumaru ni nyenzo ambayo unaweza kutengeneza vigae vinavyotazamana, sanamu au nguzo za ikulu. Tile, sanamu, safu ni miili ya kimwili, bidhaa. Lakini msingi wa marumaru ni dutu inayoitwa calcium carbonate. Dutu sawa ni sehemu ya madini mengine: chaki, chokaa.

Sasa hebu tufikirie: kwa nini marumaru huja kwa rangi tofauti? Kwa nini ina muundo wa kipekee juu ya uso wake?

Haki. Kwa sababu pamoja na calcium carbonate, ina uchafu unaotoa rangi. Vile vile, bidhaa za kioo huja kwa rangi tofauti, ambayo inategemea aina gani ya rangi inayoongezwa kwenye kioo. Nyenzo za mpira zinazotumiwa kufanya matairi ya gari ni pamoja na vipengele 24, muhimu zaidi ambayo ni mpira wa dutu ya kemikali.

Kwa hiyo inageuka kuwa kuna vitu vichache sana safi katika asili, katika teknolojia, katika maisha ya kila siku. Kawaida zaidi ni mchanganyiko - mchanganyiko wa vitu viwili au zaidi. Hewa ni mchanganyiko wa gesi mbalimbali; mafuta - mchanganyiko wa asili wa vitu vya kikaboni (hydrocarbons); Madini yoyote au miamba pia ni mchanganyiko thabiti wa vitu anuwai.

Mchanganyiko unaotumiwa katika maisha ya kila siku ni pamoja na, kwa mfano, poda ya kuosha, mchanganyiko wa upishi kwa pancakes za kuoka au keki, mchanganyiko wa ujenzi, ambao umeainishwa kama mchanganyiko tofauti. (Slaidi ya 7)

Wakati mwingine chembe za vipengele katika mchanganyiko ni ndogo sana, hazipatikani kwa jicho. (Slaidi ya 8). Kwa mfano, unga una nafaka za wanga na protini ambazo haziwezi kutofautishwa kwa jicho uchi. Maziwa pia ni mchanganyiko wa maji ambayo yana matone madogo ya mafuta, protini, lactose na vitu vingine. Unaweza kuona matone ya mafuta katika maziwa ikiwa unachunguza tone la maziwa chini ya darubini. Mchanganyiko huu kwa asili ni wa nini? Haki! Hizi pia ni mchanganyiko tofauti.

Hali ya kimwili ya dutu katika mchanganyiko inaweza kuwa tofauti. Dawa ya meno, kwa mfano, ni mchanganyiko wa viungo imara na kioevu.

Mchanganyiko wa gesi yoyote daima ni homogeneous. Kwa mfano, hewa safi ni mchanganyiko wa nitrojeni, oksijeni, kaboni dioksidi na gesi bora, na mvuke wa maji. Lakini hewa ya vumbi ni mchanganyiko tofauti wa gesi sawa, iliyo na chembe za vumbi tu. Pengine umeona zaidi ya mara moja jinsi mionzi ya jua inavyoingia kwenye chumba asubuhi mapema asubuhi kupitia mapazia yaliyochorwa kwa urahisi. (Slaidi ya 9). Njia zao mara nyingi zimewekwa alama za njia zenye kung'aa: chembe hizi za vumbi zilizosimamishwa hewani hutawanya mwanga wa jua. (Slaidi ya 10). Moshi juu ya jiji au juu ya biashara ya viwandani pia ni mchanganyiko tofauti: hewa ambayo haina chembe za vumbi tu, bali pia masizi kutoka kwa moshi, matone ya vinywaji anuwai, nk.

VUjumla na utaratibu wa maarifa.

Darasa limegawanywa katika vikundi (3-6) kulingana na idadi ya wanafunzi.

Kila kikundi hupewa nyenzo za kinadharia kusoma suala fulani.

Maswali ya kujifunza katika vikundi:

    Mchanganyiko wa gesi katika asili na maisha ya kila siku.

    Mchanganyiko wa asili wa kioevu na mchanganyiko wa kioevu kutumika katika maisha ya kila siku.

    Mchanganyiko thabiti katika asili na maisha ya kila siku.

Vijitabu vyenye maelezo ya kinadharia.

    Mchanganyiko wa gesi katika asili na maisha ya kila siku.

Zoezi:

    Ni mchanganyiko gani wa gesi hupatikana katika asili na kutumika katika maisha ya kila siku?

    Muundo wao ni upi?

    Je gesi asilia inanuka?

    Kwa nini gesi ya kaya inanuka?

    Ni kanuni gani za usalama unazotakiwa kufuata unapotumia gesi nyumbani?

Gesi asilia na gesi ya petroli inayohusishwa pia ni mchanganyiko wa asili wa vitu vya gesi, sehemu kuu ambayo ni methane CH4. Methane hiyo hiyo huingia kwenye vyumba vyetu kupitia mabomba na kuwaka jikoni na mwali wa moto wa bluu. Lakini kaya gesi pia ni mchanganyiko. Dutu zenye harufu kali huletwa mahsusi katika muundo wake ili uvujaji mdogo wa gesi uweze kugunduliwa na harufu. Kwa nini hii ni muhimu? Ukweli ni kwamba hewa (muhimu kwa kupumua kwa viumbe vyote vilivyo hai) na gesi asilia (mafuta yasiyoweza kubadilishwa na malighafi kwa tasnia ya kemikali) ni baraka kubwa kwa wanadamu, lakini mchanganyiko wao hubadilika kuwa nguvu kubwa ya uharibifu kwa sababu ya mlipuko uliokithiri. Kutoka kwa ripoti za vyombo vya habari, kwa hakika unafahamu majanga yanayohusiana na milipuko ya methane katika migodi ya makaa ya mawe, milipuko ya gesi ya majumbani kutokana na uzembe wa uhalifu au kushindwa kuzingatia viwango vya msingi vya usalama. Ikiwa unasikia harufu ya gesi katika ghorofa au kwenye mlango wa nyumba yako, lazima uzima bomba na valves mara moja, upe hewa chumba, na uite huduma maalum ya dharura kwa kupiga simu 104. Katika kesi hii, ni marufuku kabisa kutumia wazi. kuwasha au kuzima au kuzima vifaa vya umeme.

    Mchanganyiko wa kioevu katika asili na maisha ya kila siku.

Zoezi:

Soma habari hapa chini na ujibu maswali.

    Ni mchanganyiko gani wa kioevu hupatikana katika asili na kutumika katika maisha ya kila siku?

    Ni mchanganyiko gani wa kioevu unaojulikana zaidi duniani?

    Kwa nini huwezi kunywa maji ya bomba ambayo hayajachemshwa?

    Unawezaje kufanya maji ya bomba yanafaa kwa kupikia?

Mchanganyiko wa asili wa kioevu ni pamoja na mafuta. Ina mamia ya vipengele tofauti, hasa misombo ya kaboni. Mafuta huitwa "damu ya Dunia", "dhahabu nyeusi", na unajua vizuri jinsi uchimbaji, usafishaji na usafirishaji wa mafuta na bidhaa za petroli una jukumu muhimu katika uchumi wa jimbo letu na nchi zingine nyingi.

Bila shaka, mchanganyiko wa kawaida wa kioevu, au tuseme suluhisho, ni maji ya bahari na bahari. Tayari unajua kwamba lita moja ya maji ya bahari ina wastani wa 35 g ya chumvi, sehemu kuu ambayo ni kloridi ya sodiamu. Tofauti na maji safi ya bahari, ina ladha chungu-chumvi na kuganda si kwa 0 °C, lakini kwa -1.9 °C.

Unakutana na mchanganyiko wa kioevu katika maisha ya kila siku wakati wote. Shampoos na vinywaji, potions na kemikali za nyumbani ni mchanganyiko wa vitu. Hata maji ya bomba hayawezi kuzingatiwa kama dutu safi: ina chumvi iliyoyeyushwa na uchafu mdogo usio na maji; ni disinfected na klorini. Maji haya hayapaswi kunywa bila kuchemshwa; haipendekezi kuitumia kwa kupikia. Vichungi maalum vya kaya vitasaidia kusafisha maji ya bomba sio tu kutoka kwa chembe ngumu, bali pia kutoka kwa uchafu fulani ulioyeyushwa. Hata ufumbuzi wa reagent hauwezi kutayarishwa kwa kutumia maji ya bomba. Kwa kusudi hili, maji yanatakaswa na kunereka, ambayo utajifunza juu yake baadaye kidogo.

    Mchanganyiko thabiti katika asili na maisha ya kila siku.

    Ni mchanganyiko gani thabiti unaopatikana katika asili na hutumiwa katika maisha ya kila siku?

    Kwa nini makaa ya mawe huitwa "dhahabu nyeusi"?

    Makaa ya mawe hutumikaje?

Mchanganyiko thabiti pia umeenea. Kama tulivyokwisha sema, miamba ni mchanganyiko wa vitu kadhaa. Udongo, udongo, mchanga pia ni mchanganyiko. Mchanganyiko thabiti ni pamoja na glasi, keramik, na aloi. Kila mtu anafahamu mchanganyiko wa upishi au mchanganyiko ambao huunda poda za kuosha.

Makaa ya mawe - mafuta ya madini ya asili ya mimea, mchanganyiko imara na maudhui ya juu ya kaboni (asilimia 75-97, wengine ni uchafu). Makaa ya mawe ni utajiri mkuu wa bonde la Donetsk, linalowakilishwa na darasa mbalimbali kutoka kwa moto mrefu na coking hadi gesi, mafuta na anthracite. Inatoa maisha kwa biashara nyingi za viwandani na usafirishaji, mimea ya nguvu ya mafuta, ndio chanzo muhimu zaidi cha nishati, malighafi ya thamani zaidi kwa tasnia ya kemikali na coke. Mbolea, plastiki, rangi, mafuta ya kioevu na gesi, vitu vyenye kunukia, na dawa hufanywa kutoka kwa makaa ya mawe. Kwa hiyo makaa ya mawe huitwa "dhahabu nyeusi".

Mchanganyiko wa asili imara pia ni pamoja na ores (rasilimali za madini ambayo metali hupatikana): chuma, zebaki, nepheline, polymetallic, ores ya shaba, nk.

(Wawakilishi wa vikundi huliambia darasa kuhusu matokeo ya kazi zao.)

VIMuhtasari wa somo.

Leo tuliangalia dhana za "vitu safi" na "mchanganyiko". Tuligundua ni vikundi gani mchanganyiko umegawanywa katika. Tulijifunza ni mchanganyiko gani unaopatikana katika asili na ambao hutumiwa katika maisha ya kila siku. Ukadiriaji leo ni: ……

VIIUjumbe wa kazi ya nyumbani.

Unahitaji kujifunza vidokezo vya kusaidia somo hili.

SEHEMU YA I. KEMISTRY YA UJUMLA

6. Mchanganyiko wa vitu. Ufumbuzi

6.2. Mchanganyiko, aina zao, majina, muundo, njia za kujitenga

Mchanganyiko ni mkusanyiko wa vitu mbalimbali ambavyo mwili mmoja wa kimwili unaweza kuundwa. Kila dutu iliyo katika mchanganyiko inaitwa sehemu. Inapochanganywa, dutu mpya haionekani. Dutu zote ambazo ni sehemu ya mchanganyiko huhifadhi mali zao za asili. Lakini mali ya kimwili ya mchanganyiko, kama sheria, hutofautiana na mali ya kimwili ya vipengele vya mtu binafsi. Mchanganyiko unaweza kuwa homogeneous au tofauti.

Mchanganyiko wa homogeneous (homogeneous) ni mchanganyiko ambao vipengele vinachanganywa katika ngazi ya Masi (nyenzo za awamu moja); haziwezi kugunduliwa wakati zinatazamwa kwa macho au hata wakati wa kutumia vyombo vyenye nguvu vya macho. Kwa mfano, ufumbuzi wa maji ya sukari, chumvi ya meza, pombe, asidi asetiki, aloi za chuma, hewa.

Mchanganyiko usio na homogeneous (tofauti) huunda kinachojulikana mifumo iliyotawanywa. Wao huundwa kwa kuchanganya vitu viwili au zaidi ambavyo havipunguki kwa kila mmoja (usifanye mifumo ya homogeneous) na haifanyike kemikali. Vipengele vya mifumo ya kutawanya huitwa awamu ya kutawanyika na awamu ya kutawanywa; kuna kiolesura kati yao.

Kulingana na saizi ya chembe ya awamu iliyotawanywa, mifumo imegawanywa katika:

Coarse (> 10 -5 m);

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

Ultramicroheterogeneous (10 -9 -10 -7 m), au soli (mifumo ya colloidal) 1.

Ikiwa chembe za awamu zilizotawanywa zina ukubwa sawa, mifumo inaitwa monodisperse; ikiwa ni tofauti, ni polydisperse (karibu mifumo yote ya asili ni kama hiyo). Kulingana na hali ya mkusanyiko wa kati ya utawanyiko na awamu iliyotawanywa, mifumo ifuatayo rahisi ya kutawanya inajulikana:

Awamu iliyotawanywa

Kati ya kutawanya

Uteuzi

Jina

Mfano

yenye gesi

yenye gesi

y/y

haijaundwa*

kioevu

y/y

emulsion ya gesi, povu

bahari, povu ya sabuni

ngumu

g/t

mwili wenye vinyweleo (povu imara)**

pumice, kaboni iliyoamilishwa

kioevu

yenye gesi

y/y

erosoli

mawingu, ukungu

kioevu

y/y

emulsion

maziwa, mafuta

ngumu

r/t

mifumo ya capillary

sifongo povu kulowekwa katika maji

ngumu

yenye gesi

t/y

erosoli

moshi, dhoruba ya mchanga

kioevu

t/y

kusimamishwa, sol, kusimamishwa

kuweka, kusimamishwa kwa udongo katika maji

ngumu

t/t

mfumo thabiti tofauti

miamba, saruji, aloi

* Gesi huunda mchanganyiko wa homogeneous (ufumbuzi wa gesi).

** Miili yenye vinyweleo imegawanywa katika:

Microporous (2 nm);

Lesoporous (2-50 nm);

Macroporous (> 50 nm).

Mchanganyiko hutenganishwa kwa kutumia mbinu za kimwili. Ili kutenganisha mchanganyiko tofauti, sedimentation, filtration, flotation, na wakati mwingine hatua ya sumaku hutumiwa.

Utetezi

Kutenganisha mchanganyiko ulio na chembe kigumu zisizoyeyuka katika maji au vimiminika visivyoyeyuka katika kila kimoja. Chembe zisizo na maji au matone ya kioevu hukaa chini ya chombo au kuelea kwenye uso wa mchanganyiko. Tumia funeli ya kutenganisha ili kutenganisha vimiminika ambavyo havichanganyiki.

udongo na maji; filings za shaba, machujo ya mbao na maji; mafuta na maji

Uchujaji

Kutenganisha mchanganyiko wa dutu mumunyifu na isiyoyeyuka katika kutengenezea. Chembe ngumu zisizo na maji hubaki kwenye kichujio

maji + mchanga; maji + machujo ya mbao

Flotation

Kwa kutenganisha mchanganyiko wa vitu na fahirisi tofauti za unyevu

Manufaa ya madini

Kitendo cha sumaku

Kwa kutenganisha mchanganyiko ulio na chuma au metali zingine ( Ni, Co ), ambazo zinavutiwa na sumaku (ferromagnets)

chuma + sulfuri; chuma + mchanga

Ili kutenganisha mchanganyiko wa homogeneous, uvukizi na kunereka ( kunereka) hutumiwa.

_____________________________________________________________

1 Ikiwa ukubwa wa chembe za awamu iliyotawanywa hauzidi ukubwa wa molekuli au ioni (hadi 1 nm), mifumo hiyo inaitwa ufumbuzi wa kweli.


Kusoma aya hii itakusaidia:

· kutofautisha kati ya vitu safi na mchanganyiko;

· Kutaja njia za kutenganisha mchanganyiko;

· kutoa mifano ya mchanganyiko wa asili;

· kubainisha sifa za mchanganyiko.

Katika kemia, tofauti hufanywa kati ya dutu safi na mchanganyiko wa dutu. Wacha tujue jinsi dutu safi inatofautiana na mchanganyiko.

VITU SAFI Ikiwa dutu ni safi, basi, mbali na chembe zake za kimuundo, hakuna chembe nyingine. Inafaa kukumbuka kuwa hata katika maabara ya kemikali, bila kutaja hali ya asili, vitu SAFI kabisa havipo. Kwa hiyo, dhana ya dutu safi hutumiwa kwa vitu ambavyo kuna uchafu mdogo sana kwamba haziathiri mali ya dutu.

Wanasayansi wanajaribu kutenga vitu katika fomu safi iwezekanavyo ili kusoma mali zao na matumizi maalum.

Dutu safi ni dutu ambayo haina uchafu wa vitu vingine.

MCHANGANYIKO. Katika maisha ya kila siku, haushughulikii sana na vitu safi, lakini na mchanganyiko wa vitu au vifaa vilivyotengenezwa kutoka kwa vitu kadhaa.

Mchanganyiko hupatikana kwa kuchanganya vitu kadhaa PURE.

Toa mifano ya mchanganyiko unaotumia katika maisha ya kila siku.

Katika uzalishaji, sisi pia mara nyingi hushughulika na mchanganyiko wa vitu. Ujuzi wa mali ya vitu safi na mabadiliko yao chini ya ushawishi wa uchafu mbalimbali ni muhimu sana kwa matumizi sahihi ya vitendo ya dutu.

Katika ujenzi, cosmetology na dawa, wakati wa kupikia, kwa ajili ya kuosha nguo, nk, mchanganyiko mbalimbali hutumiwa daima. Kuna mchanganyiko katika asili. Unajua mchanganyiko wa asili wa gesi - hewa na gesi asilia, mchanganyiko wa asili wa kioevu - bahari na maji ya madini, mafuta, maziwa, mchanganyiko thabiti - udongo, granite na kadhalika.

Dutu zinazounda mchanganyiko huitwa vipengele vya mchanganyiko. Mchanganyiko unaweza kuwa homogeneous au tofauti. Yote inategemea ukubwa wa chembe ya vipengele vya mchanganyiko. Katika mchanganyiko wa homogeneous, chembe za dutu moja haziwezi kuonekana kati ya chembe za mwingine kuibua (yaani, kwa msaada wa maono) au kwa msaada wa vifaa vya kukuza. Kwa mfano, maji safi na maji yaliyopendezwa na sukari yanaonekana sawa nje na chini ya kioo cha kukuza. Kwa hiyo, ni mchanganyiko wa homogeneous. Nyenzo ambazo glasi ya dirisha hufanywa (Mchoro 38) pia ni mchanganyiko wa homogeneous wa vitu vinavyotengenezwa na fusion ya mchanga wa quartz, chokaa na soda.

Granite, udongo, mchanganyiko wa mafuta na maji ni mifano ya mchanganyiko tofauti. Si vigumu kuchunguza vipengele ndani yao kwa kuibua au kutumia vifaa vya kukuza.

Kwa kuchanganya vitu viwili au zaidi ambavyo haviwezi kwa kila mmoja, unaweza kujitegemea kufanya mchanganyiko tofauti tofauti. Aidha, kulingana na tamaa yako, muundo wao unaweza kuwa tofauti.

MALI ZA MCHANGANYIKO. Kwanza, mchanganyiko una muundo wa kiholela. Kwa hiyo, kwenye rafu ya maduka ya mboga unaweza kuona cream ya sour na asilimia tofauti ya mafuta (15%, 20%, 30%). Kwa kutumia sukari, majani ya chai kavu na maji, unatayarisha mchanganyiko unaoitwa chai. Ni dhahiri kabisa kwamba kwa baadhi yenu kinywaji kitakuwa tamu zaidi, kwa wengine kitakuwa na rangi ya giza, lakini katika kila kesi sukari haitapoteza ladha yake tamu, na vitu vya majani ya chai haitapoteza rangi yao. Uhifadhi wa mali ya dutu ndani ya mchanganyiko ni sifa nyingine ya tabia ya mchanganyiko.

Mchele. 38. Mifano ya mchanganyiko wa homogeneous (a - maji ya bahari; b - maji ya bomba; - maziwa; d - juisi; e - kioo; f - petroli)

Muundo wa kiasi cha mchanganyiko ni wa kiholela. Dutu katika mchanganyiko huhifadhi mali zao za kibinafsi.

Kutokana na uhifadhi wa mali ya mtu binafsi ya vitu katika mchanganyiko, wanaweza kugawanywa katika vipengele vya mtu binafsi kwa mbinu za kimwili.

Uwezo wa kutenganisha mchanganyiko ni muhimu kwa kila mtu, bila kujali kama ataunganisha taaluma yake ya baadaye na kemia au la.

MBINU ZA ​​KUTENGA MCHANGANYIKO. Kuna njia nyingi za kutenganisha mchanganyiko, kati ya ambayo ya kawaida ni: kutulia, kuchuja, uvukizi.

Kutatua ndio njia rahisi zaidi ya kutenganisha mchanganyiko tofauti unaoundwa kutoka:

1) dutu ngumu ambayo haipatikani kwa maji;

2) vinywaji viwili ambavyo havichanganyiki.

Mfano 1. Hebu tuandae mchanganyiko wa mchanga na maji.

Mara ya kwanza itakuwa na mawingu (Mchoro 39a), lakini muda kidogo utapita, na mchanga, unao na wiani mkubwa zaidi kuliko maji, utatua chini, na safu ya maji juu yake itakuwa wazi (Mchoro 396). ) Baada ya hayo, mimina maji kwa uangalifu kwenye chombo kingine.

Na bila kujali jinsi ulivyo makini, haitawezekana kutenganisha kabisa mchanganyiko kwa kutulia. Baadhi ya mchanga bado utaishia kwenye chombo kingine, na maji mengine yatabaki kwenye glasi na kuloweka mchanga.

Mfano 2. Kutokana na uzoefu wa maisha unajua kwamba mafuta hayayeyuki katika maji. Kwa hiyo, mchanganyiko wa vitu hivi hutengana haraka kabisa, na baada ya kutatua inaweza kugawanywa kwa urahisi katika vipengele. Kwa kufanya hivyo, maabara ya kemikali hutumia funnel ya kutenganisha (Mchoro 40).

Fikiria dutu ambayo wiani - maji au mafuta - ni ya juu.

Ni wazi kwamba safu ya chini huundwa na maji, na safu ya juu na mafuta (Mchoro 40a). Kwa hiyo, maji yatakuwa ya kwanza kumwaga nje ya funnel ya kutenganisha kupitia makali ya wazi (Mchoro 40b). Unahitaji tu kuizima kwa wakati ili mafuta yabaki kwenye funnel.

Kumbuka

Kama vile katika masomo ya historia asilia, unamtazama mwalimu akitayarisha michanganyiko; wewe mwenyewe ulitengeneza na kutenganisha michanganyiko hiyo. Je! Unajua njia gani za kutenganisha mchanganyiko?

Mchele. 39. Mgawanyiko wa mchanganyiko wa imara isiyo na maji na maji kwa kutulia

Mchele. 40. Mgawanyiko wa mchanganyiko wa kioevu usio tofauti kwa kutulia

KUTENGANISHWA KWA MCHANGANYIKO KWA KUCHUJA Njia hii inatumika kutenganisha michanganyiko mingi ya vitu vimiminika na visivyoyeyuka, kwa mfano maji na chaki (Mchoro 41). Chujio kilichofanywa kwa karatasi maalum ya porous huwekwa kwenye chombo cha kumwagilia, kinachoitwa chujio.

Kumbuka! Mipaka ya chujio haipaswi kupanua zaidi ya funnel, lakini inapaswa kuwa 0.2-0.5 cm chini ya kingo zake. Unapaswa kuhakikisha kuwa chujio kinafaa kwa funnel (kwa kusudi hili, ukuta wa ndani wa funnel umewekwa kabla ya maji).

Mchanganyiko hutiwa kwa uangalifu kwenye chujio kwa kutumia fimbo ya kioo. Maji huingia kupitia pores ya chujio kwenye chombo cha kupokea, na chaki isiyoweza kuingizwa ndani yake inabaki kwenye chujio. Kila kitu kinachopita kupitia pores ya chujio kinaitwa filtrate.

Katika maisha ya kila siku, tabaka kadhaa za chachi au kitambaa kingine kinaweza kutumika kama chujio. Kichujio kinaweza pia kuwa rundo huru la pamba. Kwa njia, nyumbani, wakati hitaji la kuchuja linatokea, chujio cha pamba hutumiwa mara nyingi. Vichungi vya mchanga kwenye mimea ya matibabu ya maji (Mchoro 42), ambayo hutoa maji ya kunywa kwa miji mikubwa. Siku hizi, nyumbani, watu wengi hutumia filters za kaya ili kusafisha maji (Mchoro 43).

Mchele. 41. Kutenganishwa kwa mchanganyiko wa maji na chaki kwa njia ya kuchuja

Mchele. 42. Matumizi ya filters katika mitambo ya kutibu maji

Mchele. 43. Chujio cha maji kinachobebeka cha kaya

Mchele. 44. Kisafishaji (a) na kipumuaji (6) chujio hewa kutoka kwa vumbi

Uchujaji ni mgawanyo wa kigumu kutoka kwa kioevu kwa kupitisha mchanganyiko wa vitu kupitia nyenzo ya porous inayopenya tu kwenye kioevu. Ni njia ya kawaida ya kutenganisha michanganyiko mingi ya vimiminika na yabisi.

Pia kuna filters zinazotenganisha mchanganyiko wa hewa na chembe za vumbi (Mchoro 44).

KUTENGANISHWA KWA MCHANGANYIKO KWA KUVUKA. Mchanganyiko wa homogeneous hauwezi kutengwa kwa kutulia au kuchuja. Chembe za vipengele vyote ndani yao ni ndogo sana kwamba haziwezi kukaa na kupita kupitia pores ya chujio bila kuchelewa. Ili kuhakikisha kwamba hii ni kweli, hebu jaribu kuchuja mchanganyiko wa homogeneous uliofanywa kutoka kwa maji na sulfate ya shaba (imara ya bluu) (Mchoro 45). Rangi ya bluu sawa ya mchanganyiko na filtrate inaonyesha kuwa haikuwezekana kutenganisha mchanganyiko huu kwa filtration. Hakukuwa na sediment iliyoachwa kwenye chujio; vipengele vyote vya mchanganyiko vilipita kwenye filtrate (Mchoro 45a). Mchanganyiko wa homogeneous wa chumvi ya meza na maji utatenda sawa (Mchoro 45 (5) . Ili kutenganisha mchanganyiko huo, njia nyingine inapaswa kutumika - uvukizi.

Mchele. 45. Kupitisha mchanganyiko wa kioevu homogeneous kupitia chujio

Mchele. 46. ​​Kutenganisha mchanganyiko wa chumvi ya meza na maji kwa uvukizi

Kwa uvukizi, unahitaji taa ya pombe au kifaa kingine cha kupokanzwa, msimamo wa maabara na kikombe cha porcelaini.

Wakati mchanganyiko wa maji na chumvi unapokanzwa (Mchoro 46a. (7), sehemu ya kioevu (maji) hupuka, na dutu imara (chumvi la meza) inabakia kwenye kuta na chini ya kikombe (Mchoro 46.).

Kutenganisha mchanganyiko kunamaanisha kutenganisha vitu vya mtu binafsi kutoka kwake. Kutenganisha kunaweza kufanywa kwa kuchujwa, kutulia, kuyeyuka na njia zingine.

1. Ni nini kinachoitwa dutu safi na mchanganyiko?

2. Je! Unajua aina gani za mchanganyiko?

3. Mchanganyiko wa homogeneous hutofautianaje kutoka kwa tofauti?

4. Toa mifano 2-3 ya mchanganyiko wa asili, taja sehemu yao.

5. Ni njia gani za kutenganisha mchanganyiko unazojua?

6. Jaza meza (utapata taarifa zote muhimu katika maandishi ya aya). Pia tumia mifano ya kusimama pekee.

7. Linganisha safu wima za kulia na kushoto:

8. Mchanganyiko gani unaweza kutenganishwa kwa kuchuja na ambao kwa kuyeyuka:

a) mchanganyiko wa chaki na chumvi;

b) maji ya bahari?

9. Kutoka kwenye orodha hapo juu, andika tofauti majina ya vitu safi na mchanganyiko: sukari, maji ya madini, asali, maziwa, dioksidi kaboni, siki, soda ya kuoka.

3 Jiografia unajua kwamba maji, baada ya kuyeyuka kutoka kwa bahari na bahari, hurudi duniani kwa namna ya mvua au theluji. Kwa nini basi maji ya mvua na theluji sio chumvi?