همه در طول تاریخ طبیعی می دانند که چه موادی خالص نامیده می شوند. ما تعریف این مفهوم و همچنین نمونه هایی را که در زندگی روزمره با آنها مواجه می شویم، یادآوری می کنیم.
جوهر مواد
اتم ها و مولکول ها، مواد و مخلوط های خالص… این مفاهیم چگونه به هم مرتبط هستند؟ ذرات بنیادی تشکیل دهنده ماده اتم هستند. به آنها عناصر شیمیایی نیز گفته می شود. با اتصال به یکدیگر، مولکول ها یا مواد را تشکیل می دهند. بیایید با مثال های خاص نگاهی به این مفاهیم بیندازیم. دو اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن با هم یک مولکول آب را تشکیل می دهند. گیاهان در طول فتوسنتز گلوکز تولید می کنند. مولکول این ماده از اتم های اکسیژن، هیدروژن و کربن تشکیل شده است.
به چه موادی خالص می گویند
اگر ترکیب ماده فقط شامل ذرات یک نوع باشد، خالص نامیده می شوند. آب، شکر، نمک، طلا - اینها نمونه های آنها هستند. بنابراین در مورد اینکه چه موادی خالص نامیده می شوند (درجه 5 این موضوع را در دوره تاریخ طبیعی مطالعه می کند)، همه به طور مستقیم می دانند.
اما دانشمندان معتقدند که در طبیعت چنین استمفهوم به سادگی وجود ندارد. نکته این است که مواد کاملاً خالص به سادگی وجود ندارند. همه آنها در آب محلول هستند. برخی - در سطح یون ها، برخی دیگر - مولکول ها. بیایید تجربه زیر را تصور کنیم. جواهرات نقره را در ظرفی با آب تمیز قرار می دادند. چه اتفاقی خواهد افتاد؟ کاملاً بصری - هیچ چیز، زیرا فلز نمی تواند در آب حل شود. با این حال، یون های نقره بین مولکول های حلال توزیع می شوند. نتیجه همان آب تصفیه شده با نقره است.
نمونه های زندگی
مفاهیمی که در مقاله ما به آنها پرداخته شده است، هر روز با آنها روبرو می شویم. به چه موادی خالص می گویند؟ بسیاری روز را با یک فنجان قهوه معطر شروع می کنند. برای تهیه آن، باید چندین ماده جداگانه مصرف کنید. این آب، دانه های قهوه آسیاب شده و شکر است. برای تهیه سوپ نیز مواد خالص لازم است. اینجا علاوه بر آب به نمک و روغن هم نیاز دارید و بعد سلیقه است.
همه خانم ها جواهرات طلا را دوست دارند. در نگاه اول ممکن است به نظر برسد که این فلز نمونه ای از موادی است که خالص نامیده می شوند. اما اینطور نیست. روی هر یک از این محصولات یک نمونه وجود دارد. مثلاً 585. این یعنی مقدار طلای موجود در این آلیاژ. بقیه ناخالصی است. این می تواند نقره، مس، روی، پلاتین، نیکل باشد. هر چه تعداد نمونه بیشتر باشد، محصول بهتر و گرانتر است. اصلا چرا به این مکمل ها نیاز داریم؟ واقعیت این است که محصولات ساخته شده از طلای خالص نرم و شکننده خواهند بود و بنابراین عمر کوتاهی دارند.
مواد و مخلوط های خالص: چیست
مجموعه ای از مواد منفرد را مخلوط می نامند. از خصوصیات اصلی آن می توان به ترکیب ناپایدار، عدم ثبات خواص فیزیکی، عدم آزادسازی انرژی در طول تشکیل آنها اشاره کرد.
آب شیرین و نمک در حال حاضر مخلوط هستند. تشکیل آنها بر اساس توانایی ذرات جامد برای حل شدن است. اما آیا ترکیب چنین مخلوط هایی در صورت منجمد شدن تغییر می کند؟ اصلا. هنگام عبور از یک حالت تجمع به حالت دیگر، فقط فاصله بین مولکول ها تغییر می کند، اما ترکیب آنها تغییر نمی کند.
طبقه بندی مخلوط ها
درجه انحلال مواد خالص در آب به ما امکان می دهد دو گروه از محلول ها را تشخیص دهیم. در همگن یا همگن، اجزای منفرد را نمی توان با چشم غیر مسلح تشخیص داد. به آنها راه حل نیز می گویند. چنین مخلوط هایی می توانند نه تنها مایع باشند. برای مثال، هوا محلولی از گازها است و آلیاژ آن فلزات جامد است.
در مخلوط‌های ناهمگن یا ناهمگن، ذرات مواد منفرد را می‌توان با چشم غیرمسلح تشخیص داد. وزنش هست اگر حاوی مایعات و جامد باشند به آنها سوسپانسیون می گویند. نمونه ای از این مخلوط ها ترکیب آب با ماسه رودخانه، خاک رس یا خاک است.
به دو مایع نامحلول در یکدیگر امولسیون می گویند. آب را با روغن نباتی مخلوط کنید. محلول به دست آمده را خوب تکان دهید. در نتیجه، قطرات روغن روی سطح آب به یک لایه متراکم تبدیل می‌شوند.
روشهای جداسازی مخلوطها
مزیت مخلوط ها این است که ویژگی های جدید و اغلب مفید در مقایسه با مواد خالص به دست می آورند. اما گاهی اوقات لازم است روند معکوس شود. همانطور که می دانید نفت یک سوخت عالی است. اما اگر هیدروکربن ها از این مخلوط جدا شوند، می توان از هر یک به طور جداگانه استفاده کرد. بنابراین، می توان چندین نوع سوخت را به دست آورد که بسیار سودمند است. اینها عبارتند از بنزین، نفت سفید، نفت گاز، نفت کوره.
راه های مختلفی برای جدا کردن مخلوط ها وجود دارد. هر یک از آنها توسط خواص مواد فردی تعیین می شود. بنابراین برای مخلوط های همگن از تبخیر و تبلور استفاده می شود. اما این تنها در صورتی امکان پذیر است که مواد جامد در مایع حل شوند. اگر دو مایع با نقطه جوش متفاوت مخلوط شوند، می توان آنها را با تقطیر جدا کرد. بنابراین، الکل در 78 درجه می جوشد، و آب در 100.
مخلوط های ناهمگن را می توان با عمل مغناطیسی، ته نشین شدن و فیلتر کردن جدا کرد. نمونه ای از روش اول ترکیبی از براده های آهن و چوب است. این روش بر اساس خواص مغناطیسی مختلف مواد است. فیلتراسیون برای مخلوط هایی با حلالیت و اندازه ذرات مختلف مناسب است. برای اجرای آن از دستگاه خاصی استفاده می شود. این فیلتر است: پشم پنبه، گاز و حتی یک صافی که برای تهیه چای از آن استفاده می کنیم. اگر اجزای دوغاب چگالی متفاوتی داشته باشند، می توان از ته نشینی استفاده کرد.
بنابراین، به یاد آوردیم که به چه موادی خالص می گویند. آنها فقط از ذرات نوع خاصی تشکیل شده اند. ترکیب آنها مخلوط نامیده می شود. بسته به شرایط فیزیکیخواص مواد تشکیل دهنده، می تواند همگن یا ناهمگن باشد.
