Чем отличаются свойства чистого вещества от свойств смеси?
Статьи › Чем отличается › Чем отличаются по составу и свойствам смеси от химических соединений приведите примеры?
Чистое вещество имеет постоянные свойства. В смеси каждое вещество в основном сохраняет свои свойства. Например, железо так же, как обычно, притягивается магнитом, поваренная соль остаётся солёной. Физические свойства смеси отчасти меняются с изменением её количественного состава.
- Что значит чистое вещество?
- Что такое смеси и вещества?
- Чем сплав отличается от чистого вещества?
- Какие вещества относятся к однородным?
- В чем отличие чистого вещества от смеси?
- Как отличить вещество от смеси?
- Какие вещества относятся к чистым?
- Как называется смесь металлов?
- Почему кислород чистое вещество?
- В чем разница между смесью и раствором?
- Как отличить однородные и неоднородные смеси?
- Почему почва это смесь веществ?
- Каким свойством обладает вещество?
- Почему необходимо выделять вещества и смеси?
- Чем является кумыс чистым веществом или смесью?
- Что такое вещество простыми словами?
- Что входит в состав смеси?
- Где применяются смеси?
- Чем отличаются свойства сплавов от свойств чистых металлов?
- Какой металл или сплав самый прочный?
- Что такое чистый металл?
- Что такое сплав пример?
- Чем сплав отличается от металла?
- Какие свойства отличают сплавы от чистых металлов?
- Что такое свойство металла?
Что значит чистое вещество?
Для изучения свойств чистого вещества его необходимо очистить от примесей, то есть разделить смесь веществ.
Свойства отдельных компонентов в смеси сохраняются. Для чистых веществ характерно постоянство состава и свойств. Различают однородные (гомогенные) и неоднородные (гетерогенные) смеси.
Что такое смеси и вещества?
Смесь — система, состоящая из двух или более веществ (компонентов смеси). Однородную смесь называют раствором (газовым, жидким или твёрдым), а неоднородную — механической смесью. Любую смесь можно разделить на компоненты физическими методами; изменения состава компонентов смеси при этом не происходит.
Чем сплав отличается от чистого вещества?
Свойства чистых металлов, как правило, не соответствуют необходимым требованиям, поэтому практически во всех сферах человеческой деятельности используют не чистые металлы, а их сплавы. Сплав — это материал, который образуется в результате затвердения расплава двух или нескольких отдельных веществ.
Какие вещества относятся к однородным?
Однородными (гомогенными) называют такие смеси, в которых даже при помощи микроскопа нельзя обнаружить частицы других веществ.
К однородным смесям относятся:
В чем отличие чистого вещества от смеси?
Смесями называют вещества, в состав которых входят частицы разного вида. Все вещества являются либо чистыми, либо смесями. Чистые вещества состоят из частиц одного вида, а смеси — из частиц разного вида. Кроме веществ, состоящих из молекул, существуют вещества, имеющие немолекулярное строение.
Как отличить вещество от смеси?
Что такое чистое вещество и смесь
Чистые вещества | Смеси | |
|---|---|---|
Состав | Состоят из одинакового вида частиц | Состоят из двух различных видов частиц и более |
Свойства | Обладают постоянными свойствами | Свойства сильно зависят от состава смеси (соотношения компонентов) |
Какие вещества относятся к чистым?
Примеры чистых веществ включают элементы и соединения.
Сплавы и другие растворы также можно считать чистыми: вода, бриллиант, золото, поваренная соль (хлорид натрия), спирт этиловый, латунь, бронза. Для не-химика чистое вещество — это все, что состоит из одного типа материала.
Как называется смесь металлов?
Сплав — макроскопически однородный металлический материал, состоящий из смеси двух или большего числа химических элементов с преобладанием металлических компонентов.
Почему кислород чистое вещество?
Чистые вещества — это такие химические соединения, которые состоят только из одного вида атомов. Их перечисленных вариантов к ним относится кислород.
В чем разница между смесью и раствором?
Смеси и растворы состоят из нескольких компонентов. Когда смесь гомогенная, однородная среда состоящая из нескольких компонентов это и есть раствор.
Как отличить однородные и неоднородные смеси?
Теория: Если в случае однородных смесей состав и физические свойства во всех частях такой смеси одинаковы, то в случае неоднородных смесей между отдельными составными частями имеются поверхности раздела, при переходе через которые свойства вещества существенным образом изменяются.
Почему почва это смесь веществ?
Почва состоит из множества частиц различной формы и размера, поэтому является смесью твердых веществ, гетерогенной смесью (т. к. неоднородна). При взбалтывании почвы в воде сначала оседают более крупные частицы, затем — мелкие.
Каким свойством обладает вещество?
Свойства вещества
К наиболее характерным физико-химическим свойствам относятся константы — плотность, температура плавления, температура кипения, термодинамические характеристики, параметры кристаллической структуры, химические свойства.
Почему необходимо выделять вещества и смеси?
Чтобы получить чистое вещество, надо его из смеси выделить. Разделение смеси производят для выделения в чистом виде всех её составных частей. При очистке выделяют одно вещество, а примеси удаляют. В составе смесей вещества сохраняют свои свойства.
Чем является кумыс чистым веществом или смесью?
Qïmïz) — кисломолочный напиток, изготавливаемый обычно из молока кобылы, получается в результате молочнокислого и спиртового брожения при помощи болгарской и ацидофильной молочнокислых палочек и дрожжей.
Напиток пенный, беловатого цвета, вкус — кисловато-сладкий.
Что такое вещество простыми словами?
Вещество — то, из чего состоят тела. Стекло, железо, алюминий, вода, углекислый газ — это вещества. Из одного вещества может состоять множество тел.
Что входит в состав смеси?
Что должно обязательно присутствовать в составе смеси?:
- Белки, жиры, углеводы — основные питательные вещества
- Витамины и минеральные вещества
- Омега-6 линолевую и омега-3 альфа-линоленовую кислоту — жирные кислоты, которые не образуются в организме и должны поступать с пищей.
Где применяются смеси?
Сухие строительные смеси применяются в строительстве или при ремонте помещений для выполнения различных видов работ: укладки плитки и наклеивания обоев, заделывания щелей и других неровностей поверхности, устройства наливных полов и шпаклевки стен, нанесения декоративных штукатурок и др.
Чем отличаются свойства сплавов от свойств чистых металлов?
Чистые металлы плавятся при одной постоянной температуре, а сплавы — в интервале температур.
У сплавов меняются механические свойства, например прочность, пластичность, твердость. Сплавы железа и алюминия широко используются в строительстве и в машиностроении они отличаются высокой прочностью и твёрдостью.
Какой металл или сплав самый прочный?
1 Иридий Самый прочный металл — иридий — серебристо-белый, твердый и тугоплавкий, который относится к платиновой группе. В природе высокопрочный элемент встречается крайне редко, и часто входит в соединение с осмием.
Что такое чистый металл?
Понятие «чистый металл» условно, любой чистый металл содержит примеси. Под этим термином понимается металл, содержащий 0,0100,001 % примесей. Современная металлургия позволяет получать металлы высокой чистоты (99,999%). Однако примеси, даже в малых количествах, могут оказывать влияние на свойства металла.
Что такое сплав пример?
Сплав — материал с металлическими свойствами, состоящий из двух или более компонентов, один из которых обязательно металл. Сплав Вуда — легкоплавкий сплав на основе висмута, свинца, олова и кадмия.
Используется для изготовления металлических моделей, заливки образцов, пайки некоторых сплавов.
Чем сплав отличается от металла?
Отличить металлы от сплавов можно не только по внешним признакам, зернистости, гладкости, но также и по физическим свойствам. Это тепло- и электропроводность, высокая температура плавления и намагничивание (присуще железным сплавам).
Какие свойства отличают сплавы от чистых металлов?
Чистые металлы плавятся при одной постоянной температуре, а сплавы — в интервале температур. У сплавов меняются механические свойства, например прочность, пластичность, твердость. Сплавы железа и алюминия широко используются в строительстве и в машиностроении они отличаются высокой прочностью и твёрдостью.
Что такое свойство металла?
Для металлов характерны такие свойства как плотность, прочность, выносливость, свариваемость, пластичность, электропроводность, возможность создания различных сплавов. Наличие данных свойств и характеризует, так называемое, металлическое состояние вещества.
Чистые вещества и смеси
Тема. Чистые вещества и смеси.
Цели по содержанию:
Образовательная:
· сформировать понятие о чистом веществе и смеси.
Развивающая:
· сформировать умения распознавать чистые вещества и смеси;
· сформировать умения составлять план действий разделения смесей веществ;
· сформировать умения разделять смеси фильтрованием, действием магнита.
· ознакомить с понятием адсорбция, отстаивание, декантация.
Воспитательная:
· способствовать формированию интереса к знаниям, умениям, адекватной оценке своей деятельности.
Ожидаемый
результат: Каждый ученик должен четко представлять понятия «чистое
вещество», «смесь», знать способы разделения смесей, находить
причинно-следственные связи, формулировать выводы на основании знаний,
экспериментальных данных и жизненного опыта, доказывать их правильность, рефлексия
деятельности.
Методы обучения: проблемный.
Тип урока: комбинированный.
Формы организации познавательной деятельности учащихся: фронтальная, парная и индивидуальная.
Средства обучения:
1. Химия «Вводный курс» – учебник для 7 класса общеобразовательных учреждений под редакцией О.С. Габриеляна – М., Дрофа, 2006.
2. Презентация в MS Power Point.
3. Демонстрационный эксперимент:
· Разделение смеси фильтрованием;
· Разделение смеси действием магнита.
Оборудование и вещества: Компьютер, проектор.
· Разделение смеси нерастворимого в воде вещества и растворителя (растворимого вещества): Лабораторный штатив с кольцом, воронка, фильтровальная бумага, стеклянная палочка, колба или стакан химический.
Ход урока
А) Мотивационно-ориентировочный этап.
I. Организационный момент.
Приветствие, выявление
эмоционального настроения у учащихся.
Что такое массовая доля растворенного вещества (это отношение растворенного вещества к массе раствора).
В чем измеряется массовая доля (в процентах)
Где можно и нужно использовать знания о приготовлении растворов?
В каких областях народного хозяйства можно использовать растворы и
Какие вам известны профессий в данных отраслях?
В домашних условиях (подкормка комнатных цветов, использование правильного количества чистящих веществ)
В пищевой промышленности (повара, технологи)
В сельском хозяйстве (агрономы рассчитывают удобрения для выращивания растений)
В аптеках (фармакологи)
В медицине (очень важны медсестры, потому что они занимаются разведением лекарств, и врачи, потому что они назначают лекарства)
В строительстве (маляр, штукатур, множество строительных смесей, разведение клея)
II. Подготовка к восприятию
нового материала.
Объявление темы.
Беседой выясним вопросы:
? Как выдумаете растворы, полученные при смешивании соли и воды, сахара и воды это чистые вещества?
? А знаете ли Вы какую воду называют дистиллированной? ( чистую), а что представляет собой морская вода? (смесь веществ).
А теперь давай те запишем тему сегодняшнего занятия: «Чистые вещества и смеси»
? А что Вы хотели бы узнать по данной теме? Какие бы цели Вы поставили перед собой на сегодняшнем занятии?
Цели урока обсуждаются с учащимися и как результат совместных действий.
Выяснить:
1. Какое вещество считают чистым.
2. Что такое смесь?
3. Какие бывают смеси?
4. Какими способами можно разделить смеси?
Б) Операционно-исполнительный этап.
1. Объяснение нового материала.
а) Чистое вещество.
А теперь приступим к реализации поставленных целей.
Учитель демонстрирует слайд
и поясняет условия эксперимента (в двух сосудах нагревали до кипения
дистиллированную и морскую воду).
Через определенное время измеряли температуры
кипения в этих сосудах.
Ученики обсуждают результаты эксперимента. Сам собой напрашивается вопрос-проблема, которую озвучивает учитель, «Почему у морской воды tкип не постоянная в разные промежутки времени, по сравнению с tкип дистиллированной воды».
Учащиеся делают вывод, что соленость морской воды влияет на tкип. С помощью учителя формулируется определение «Чистым веществом называется такое вещество, у которого постоянные физические свойства (температуры кипения, температуры плавления, плотность).
Демонстрируется слайд
Ребята записывают в листе учёта знаний выводы.
Учитель дополняет, что в чистом веществе могут содержаться примеси, если в незначительных количествах, то они не влияют на физические и химические свойства. Пример чистого вещества – дистиллированная вода.
б) Смеси и их классификация
.
Учитель предлагает ученикам рассмотреть смеси, находящиеся на демонстрационном столе (раствор поваренной соли, речной песок и вода, смесь опилок и кнопок, смесь порошка серы и железных опилок, морская вода), и примеры смесей, представленные на слайде.
Далее ребята дают определение смеси, как комбинации их нескольких веществ, находящихся в непосредственном контакте друг с другом. Эта формулировка появляется на слайде.
Учащиеся фиксируют содержание слайда в листе учёта знаний.
Учитель дополняет, что в природе нет абсолютно чистых веществ. Вещества встречаются преимущественно в виде смесей. Он рассказывает о воздухе, как смеси, которая состоит из газов – азота, кислорода, аргона и др.
? А можем ли мы различить эти газы в воздухе нашего класса? (нет).
(Демонстрируется слайд «Состав
воздуха», на который можно перейти по гиперссылке Воздух предыдущего слайда. По
окончании рассказа, щелчок на стрелочку слева внизу переместит на слайд
«Классификация смесей»).
? А почему? (т.к. это бесцветные, газообразные вещества. Они одинаковы по агрегатному состоянию.)
Далее рассматривается классификация смесей, с помощью слайда.
Далее педагог обращает внимание учащихся на то что, неоднородными называются смеси, в которых невооруженным глазом или при помощи микроскопа видны частицы веществ, составляющих смесь.
Однородными называют смеси, в которых нельзя заметить частицы веществ, входящих в смесь (даже при помощи микроскопа).
Учащиеся выполняют задание: приводят примеры однородных и неоднородных смесей из общего списка смесей. (см. выше). Проверка выполненных заданий.
Дополнительный материал
рассказывает учитель, если позволяет время на занятии. [Для
научных исследований и промышленности, в основном требуются чистые вещества.
Некоторые примеси даже в небольших количествах способны сильно поменять
свойства веществ. Например, в полупроводниковой технике применяют сверхчистые
вещества, где примеси составляют всего 1 атом на миллион атомов основного
элемента (Si, Ge).
Превышение нормы ведет к резкому ухудшению полупроводниковых
свойств этих веществ. В то же время необходимо выделить, что невозможно
получить абсолютно чистое вещество, т.к. любое чистое вещество содержит хотя
ничтожное малое количество примесей.]
в) Основные способы разделения смеси.
А теперь поговорим о способах разделения смесей в зависимости от вида смеси.
Демонстрация схемы способов очистки смесей в зависимости от вида смеси.
«Разделение смеси серы с железом»
Демонстрация способов разделения смесей: фильтрования, отстаивания, действия магнитом.
Работа с текстом 8-10 мин
Прочитать текст, выписать в тетрадь новые понятия.
Какая информация для вас знакома, вы слышали о ней, использовали ее в своей жизни (информация о активированном угле, использование в медицине, какие профессии вам известны; противогазы используют пожарные, военные, ученые)
В) Оценочно-рефлексивный этап.
Рефлексивный тест:
1. Я
узнал(а) много нового.
2. Мне это пригодится в жизни.
3. На уроке было над чем подумать.
4. На все возникшие у меня вопросы я получил(а) ответы.
5. На уроке я поработал(а) добросовестно.
После выполнения теста учитель просит поднять руки тех учащихся, у которых поставлено в тесте 5 плюсов, затем тех, у которых 4 и 3 плюса.
Или в качестве рефлексии – беседа по вопросам:
А) Что
нового вы узнали сегодня на уроке?
Б) Что запомнилось?
В) Что понравилось, а что не удалось, на ваш взгляд?
Дз: параграф 12,16, привести примеры различных неоднородных смесей и способы их разделения
1. Что такое чистые вещества?
Чистые вещества – вещества,
которые имеют постоянный качественный и количественный состав.
Смеси – это
многокомпонентные системы, в которых свойства веществ сохраняются.
Неоднородные смеси – это гетерогенные системы, в которых
обнаруживается поверхность раздела фаз.
Однородные смеси – это гомогенные системы, в
которых невооружённым глазом поверхность раздела фаз не обнаруживается.
2. Чем смеси отличаются от чистых
веществ?
В смеси свойства компонентов сохраняются, состав смеси непостоянен.
3. Подчеркните названия чистых веществ: сталь, алюминий, кока-кола, кислород, спиртовой раствор иода, поваренная соль, морская вода, воздух, железо, почва, дистиллированная вода.
4. Чтобы выявить свойства вещества, нужно брать для исследования чистые вещества, потому что смеси, т.е. компоненты смесей, будут мешать исследованию.
5. Зачем нужно разделение смесей?
Для того, чтобы получить чистые вещества.
6. На чем основано разделение смесей?
На различных химических свойствах их компонентов.
7. Метод фильтрования основан на выделении веществ из неоднородной смеси, образованной растворимыми и нерастворимыми в воде веществами.
8. Метод отстаивания основан на различии в плотностях веществ, смешанных с водой.
9. Метод выпаривания основан на разных температурах кипения компонентов смеси, выделяют таким образом вещества из гомогенной смеси.
10. Метод дистилляции (перегонки) основан на разделении однородных смесей путём испарения летучих жидкостей с последующей конденсацией их паров.
11. Метод кристаллизации основан на частичном упаривании воды, при охлаждении растворённое вещество выделяется в виде кристаллов.
12. Метод хроматографии основан на различном поглощении разделяемых веществ поверхностью другого вещества.
13. В сахарный песок случайно попали
древесные опилки. Опишите способ, которым можно очистить сахар от примесей.
1)
растворить в воде;
2) отфильтровать – отделить опилки;
3)выпарить – на дне чашки останется сахар.
14. Опишите способ, которым можно разделить смесь, состоящую из речного песка, древесных опилок и поваренной соли.
1)
растворить в воде – соль растворится, а песок, как более тяжёлый осядет на дне;
2) отфильтровать опилки;
3) выпарить воду – на дне чашки останется поваренная соль.
15. При исследовании образца воды было выявлено, что в воде содержатся нерастворимые частички твердого вещества (предположительно древесные стружки), несмешивающаяся с водой жидкость (возможно масло). Образец имеет неприятный запах и неестественный цвет, кроме того, содержит растворенную соль. Как очистить такую воду? Опишите последовательность операций.
1)
отделить воду от масла делительной воронкой – отделится масло;
2) отфильтровать – отделятся древесные стружки;
3) выпарить – на дне чашки останется соль, которая была растворена в воде.
Тема: Разделение смесей
Цель:
1) построение знаний о чистых веществах и смесях;
2) формирование знаний о способах разделения смесей;
3) отработка практических умений и навыков разделения смесей
Ход урока:
1. Стадия вызова
2. Стадия содержания
Смеси: однородные и неоднородные
— Попробуйте дать определение этим смесям.
— Существуют разные способы очистки веществ. Сегодня я предлагаю вам,
познакомится с некоторыми из них. (Сократовский диалог – все -1-2-3-4-все)
Способы очистки веществ:
Фильтрование 1 с.
86 — 87
Адсорбция 2 с. 87 —
88
Дистилляция 3 с.
89-90
Кристаллизация 4 с
90-91
Давайте все вместе зададим вопросы, на которые постараемся найти ответы, используя вопросительные слова:
— Что такое?
— Какие?
— Каким Образом?
— На каких?
— Где?
(работа в группе, совместное обсуждение точности вопросов)
В группе разделите номера с 1 по 4.
Каждый из вас отвечает за свой способ разделения
смеси, после завершения работы с текстом вы должны ответить на вопросы своим
партнерам по группе.
(хранитель времени, сигнальные карточки, колокольчик.)
— Наш лаборант случайно в баночку с медным купоросом
высыпала песок. Сможем ли мы, помочь разделить эту смесь.
Каким образом обсудите в группе, и предложите план разделения смеси.
1. Растворить смесь в воде.
2. Профильтровать.
3. Выпарить.
(Инструктаж ТБ, уточнение деталей работы)
3. Стадия рефлексии
Оформление практической работы в тетради по плану:
1. Что делали?
2. Что наблюдали?
3. Рисунок.
4. Вывод.
Фильтрованием можно …
Типы смесей: типы и гетерогенные
Когда вы дышите свежим воздухом, вы не просто вдыхаете кислород. На самом деле вы вдыхаете несколько газов, таких как азот и водород. На самом деле вы не можете видеть разные компоненты, они смешаны вместе в однородную смесь .
Воздух — не единственная смесь, с которой мы сталкиваемся в повседневной жизни: от мыла, которым мы моем руки, до крови, текущей в наших венах, и почвы, которая питает наши растения. Вокруг нас есть смеси, и в этой статье мы узнаем о них все!
- Эта статья составляет около типов смесей
- Сначала мы определим
- . Затем мы рассмотрим гомогенные смеси и их два специальных типа: . и сплавы
- Далее мы рассмотрим гетерогенные смеси и их два специальных типа: коллоиды и суспензии
- Затем мы будем использовать наши новые навыки для определения типа смеси
- Наконец, мы узнаем о некоторых различных методах разделения смесей
Два типа смесей в химии
A смесь s Вещество, полученное путем объединения двух или более других веществ.
Этот процесс представляет собой физическое, а не химическое изменение, поэтому каждый компонент сохраняет свои первоначальные свойства.
Существует два типа смесей. Это:
- Гомогенная смесь
- Гетерогенная смесь
Основное различие между этими двумя типами заключается в распределении компонентов внутри смеси.
Смеси отличаются от соединений тем, что соединения образуются химически , а смеси образуются физически . Кроме того, смеси могут быть сделаны как из соединений, так и из элементов, а соединения могут быть сделаны только из элементов.
Типы смесей: гомогенные смеси
A однородная смесь представляет собой смесь с однородным составом (т.е. имеет только одну фазу ).
A фаза часть образца, которая имеет однородный состав и характеристики
Одним из ключевых моментов гомогенных смесей является то, что вы не можете сказать, где заканчивается одна часть и начинается другая.
Хорошим примером этого является соленая вода. В образце соленой воды вы не можете увидеть отдельные растворенные крупинки солей, вместо этого вы видите единую мутную смесь.
Еще одним ключевым моментом является то, что гомогенные смеси имеют равномерное распределение, а не заданное соотношение, как в компаунде. Например, в соединении NaCl всегда 1 моль Na на 1 моль Cl. Однако в смеси соленой воды может быть 3 моля соли на 10 моль воды или 6 моль соли на 12 моль воды. Соотношение не имеет значения, главное, чтобы ионы растворенной соли распределялись равномерно.
Смесь соленой воды решение .
A раствор представляет собой гомогенную смесь, которая образуется при растворении растворенного вещества в растворителе.
Вот как это будет выглядеть в растворе:
Рис.1-Различные однородные смеси соленой воды
Ионы соли распределяются равномерно. Если вы разрежете любую выборку пополам, распределение будет таким же.
Вот почему эти растворы считаются «однородными».
Однородная смесь специального типа представляет собой
0003 сплав .Сплав представляет собой однородную смесь металла + другого металла или неметалла
Примерами сплавов являются латунь (медь + цинк) и сталь (железо + углерод).
Типы смесей: Гетерогенные смеси
В гетерогенной смеси состав не однородный, и присутствуют четкие и отчетливые фазы.
Масло и вода не смешиваются. Если вы нальете масло в стакан с водой, масло будет плавать над ним. Каждый из них представляет собой четкую фазу, и мы можем легко отличить их друг от друга. Все смеси не смешиваются (не смешиваются) жидкости неоднородны.
Гетерогенные частицы распределены неравномерно, как показано ниже.
Рис.2-Различные гетерогенные смеси.
Смесь масла и воды будет выглядеть как в примере справа.
Если я разрежу оба этих образца на несколько частей, каждая часть будет иметь разный состав, поэтому они неоднородны.
Существует два особых типа гетерогенных смесей:
- Коллоид
- Суспензия
Коллоиды представляют собой смесь, в которой мелкие нерастворимые частицы взвешены в другом веществе. В зависимости от состояния взвешенных частиц и вещества, в котором они взвешены, коллоиды могут иметь разные названия:
- Sol: Твердые частицы в жидкости
- Пример: Краски: частицы пигмента в воде
- Эмульсия : Жидкие частицы в жидкости
- Пример: Масло в воде
- Пена : Частицы газа в жидком/твердом
- Пример: Мыльные пузыри двуокись углерода
Суспензии представляют собой смеси, в которых крупные нерастворимые частицы взвешены в другом веществе, но со временем оседают.
Примером суспензии является мука в воде. При первом перемешивании частицы муки находятся в воде во взвешенном состоянии. Однако по прошествии некоторого времени мука осядет на дно.
Хотя коллоиды и суспензии могут быть похожи на растворы, они отличаются друг от друга. Есть два основных отличия. Во-первых, коллоиды/суспензии имеют две фазы, поскольку частицы нерастворимы, а растворы имеют только одну фазу, поскольку частицы растворимы.
Вторым отличием является размер частиц, как показано ниже.
Рис.3-Различные размеры частиц для разных типов смесей
Частицы в растворе представляют собой отдельные молекулы/ионы, в то время как в коллоидах и суспензиях они намного крупнее.
Размер этих частиц также влияет на то, как свет взаимодействует с ними, что называется эффектом Тиндаля .
Когда свет проходит через коллоид/суспензию, частицы отклоняют свет, заставляя его рассеиваться. Это называется эффектом Тиндаля .
Вот как это выглядит:
Рис.4 – Эффект Тиндаля
По существу, световые частицы (фотоны) отражаются от частиц в коллоиде/суспензии, поэтому они видны. Однако частицы в растворе недостаточно велики, чтобы вызвать этот эффект, поэтому свет не виден.
Типы смесей и их примеры
Теперь, когда мы хорошо разобрались в различных типах смесей, давайте попробуем их идентифицировать.
К какому типу смеси относятся следующие примеры? а) воздух б) шоколадное печенье в) песок в воде г) бронза д) мутная вода е) грязь
а) воздух однородная смесь так как имеет однородный состав, и нельзя различить отдельные части (азот , кислород и т. д.)
b) Печенье с шоколадной крошкой состоит из двух фаз: шоколадная крошка и печенье. Поскольку он имеет две отдельные фазы, это гетерогенная смесь.
c) Песок не растворяется в воде. Когда он первоначально смешивается, он будет взвешен в воде, но в конечном итоге осядет.
Из-за этого это суспензия/гетерогенная смесь .
г) Бронза представляет собой смесь двух металлов: меди и иона. Так как он имеет только одну прозрачную фазу, это сплав /гомогенная смесь
e) Мутная вода представляет собой смесь воды и ила. Так как грязь не растворяется в воде и ее частицы крупные/оседают, это 9 баллов.0003 суспензия/гетерогенная смесь.
f) Грязь представляет собой смесь таких соединений, как ил, глина или почва, смешанные с водой. Эти соединения не растворяются в воде и вместо этого находятся в суспензии, однако они не оседают. Из-за этого это коллоидно-гетерогенная смесь.
Разделение смесей
Поскольку смеси являются результатом физического соединения, их можно разделить нехимическими (физическими) средствами.
Ниже в таблице перечислены некоторые распространенные методы разделения и варианты их использования.
| Название метода | Процесс | Используется для разделения |
| Фильтрация | Фильтровальную бумагу помещают в воронку и выливают на нее смесь. Твердые частицы улавливаются фильтром, а жидкость проходит через него | Жидкости из нерастворимых твердых частиц |
| Испарение | Смесь нагревается, поэтому жидкость выпаривается | Растворимые твердые вещества из жидкости |
| Дистилляция | Смесь кипятят и затем конденсируют. Различные компоненты будут испаряться при разных температурах | Две или более смешиваемых/смешиваемых жидкости с разными точками кипения |
| Хроматография | Раствор наносят на пластину с силикагелем, которую помещают в растворитель. Растворитель будет переносить разные компоненты с разной скоростью, разделяя их | Соединения с похожими свойствами, но разной полярностью. |
| Делительная воронка | Смесь помещается в делительную воронку, которую встряхивают/переворачивают несколько раз, пока жидкости не разделятся использоваться. Например, смесь песка и воды можно разделить путем выпаривания или фильтрации, но фильтрация часто оказывается проще/быстрее. Типы смесей – основные выводы
Смеси и растворы — TeachEngineeringИнженеры используют свои знания о смесях и растворах для решения проблем в промышленных, коммерческих и экологических условиях . Они разрабатывают способы, от до очищают разливов нефти, создают новых лекарства и обеспечивают чистой питьевой водой. Материя, любая субстанция, занимающая пространство и имеющая объем, существует повсюду вокруг нас в виде твердых тел, жидкостей и газов. Когда мы комбинируем два или более типов материи , мы получаем смеси и растворы . Мы взаимодействуем со смесями и растворами все
время в нашей повседневной жизни из воздуха, которым мы дышим, еды и напитков, которые мы потребляем, и поверхностей, по которым мы ходим.
Большинство проблем инженерного проектирования связаны с выбором материалов для создания продукта, и они могут включать смеси или растворы. Для ученых и инженеров важно изучать свойства материалов, чтобы понять, а иногда и изменить структуру данного вещества. Инженеры-экологи используют смеси, чтобы научиться отделять масло от воды в масле
разливы. Инженеры-химики и нефтяники используют этапы разделения, основанные на
свойства смесей и растворов при получении бензина из сырой нефти. Вода
инженеры по ресурсам исследуемых смесей и растворов для получения песок, соль и
химические вещества из воды , поэтому его можно использовать для питья и других целей. И, инженеры-биомедики даже используют смеси и растворы для разработки новых лекарств . Смеси и растворы Учебная программа Классы K-2
Классы 3-5
Классы 6-8
Классы 9-12
Кислотные и щелочные радуги Учащиеся знакомятся с различиями между кислотами и основаниями и с тем, как использовать индикаторы, такие как pH-бумага и сок краснокочанной капусты, чтобы различать их. Они узнают, почему для инженеров важно понимать кислоты и основания. Активность Преимущество сплава Учащиеся определяют и классифицируют сплавы как смеси, сравнивая и противопоставляя свойства сплавов свойствам чистых веществ. Студенты узнают, что инженеры исследуют структуры и свойства сплавов для биомедицинских и транспортных применений. Урок Фабрика прыгучих мячей Студенты становятся инженерами-технологами на заводе по производству надувных мячей, разрабатывая и прототипируя полимерный надувной мяч, который отвечает определенным требованиям: должен иметь сферическую форму, не распадаться при падении на землю и должен отскакивать. Вызов Создателя Дыхательные камеры Студенты используют простой индикатор pH для измерения количества CO2, вырабатываемого во время дыхания, в состоянии покоя и после тренировки. Они начинают со сравнения некоторых распространенных бытовых растворов, чтобы определить изменение цвета индикатора. Активность Лаборатория хроматографии Чтобы повысить осведомленность учащихся о возможных невидимых загрязняющих веществах в источниках питьевой воды, студенты выполняют захватывающую лабораторную работу, требующую от них подумать о том, как растворы и смеси существуют даже в ничего не подозревающих местах, таких как чернила. Они используют спирт и хроматографическую бумагу для разделения компонентов. Активность Создание изменяющей цвет краски с использованием pH Учащиеся узнают, как красители извлекаются из органического материала, и используют процесс инженерного проектирования для тестирования красителей с использованием различных индикаторов, чтобы получить правильный цвет для своего прототипа. Учащиеся повторяют свои красители и используют соотношения и пропорции для расчета количества красителя, необходимого для… Активность Модели из съедобных водорослей Учащиеся делают съедобные модели клеток водорослей, чтобы понять, какие части водорослей используются для производства биотоплива. Методы молекулярной гастрономии, используемые в этом упражнении, сочетают химию, биологию и еду для незабываемых впечатлений учащихся. Активность Жизнь с печенью Студенты изучают функцию печени и то, как биомедицинские инженеры могут использовать регенерацию печени, чтобы помочь людям. Студенты проверяют воздействие токсичных химических веществ на говяжью печень, добавляя перекись водорода в различные растворы печени и солей. Активность Контур морской воды Учащиеся строят цепь с морской водой, представляющую собой электрическую цепь, в которой используется соленая вода. Учащиеся исследуют проводимость соленой воды и развивают понимание того, как количество соли в растворе влияет на величину электрического тока, протекающего через цепь. Активность Вязкость: поток молока Учащиеся изучают физические свойства различных жидкостей и исследуют взаимосвязь между вязкостью жидкости и скоростью ее течения через ограниченное пространство. Активность Лаборатория очистки воды Учащиеся измеряют эффективность фильтров для воды в очистке загрязненной воды. Они готовят тестовую воду, создавая различные концентрации отбеливающей (загрязненной хлором) воды. После прохождения загрязненной воды через имеющиеся в продаже фильтры для воды Brita®, предназначенные для очистки напитков… Активность Что скрывается в воздухе? Учащиеся развивают понимание воздействия невидимых загрязнителей воздуха с помощью теста воздуха с резиновой лентой и вешалкой и эксперимента с бобовым растением. Активность Основные кислотные чернила Учащиеся выдвигают гипотезу о том, являются ли уксус и средство для мытья стекол на основе аммиака кислотами или основаниями. Они создают рисунки на каталожных карточках, используя эти вещества в качестве невидимых чернил. Активность Битва Лучей Учащиеся создают балки, используя Laffy Taffy и воду, а также различные добавки (макароны, рис, конфеты) и температуру изготовления. Группы студентов соревнуются за самую прочную балку и измеряют прочность на изгиб с помощью испытаний и расчетов на трехточечный изгиб. Активность Biochar: измерение и улучшение функции почвы Студенты узнают, как управлять поведением воды с помощью биоугля, добавки к почве, используемой для улучшения функции почвы. Активность Переход к полимерам: лаборатория термореактивных материалов Студенты выступают в роли инженеров, чтобы узнать о сильных сторонах различных смесей эпоксидных смол и наблюдать за уникальными характеристиками различных смесей эпоксидных смол и отвердителей. Студенческие группы изготавливают и оптимизируют термореактивные материалы, комбинируя два химических вещества в точном соотношении для изготовления самых прочных и/или наиболее… Активность Создание и тестирование датчика проводимости с помощью Arduino Группы учащихся конструируют простые датчики проводимости, а затем интегрируют их в две разные схемы, чтобы проверить поведение датчика в растворах с различной проводимостью (соленая вода, сахарная вода, дистиллированная вода, водопроводная вода). Активность Сконцентрируйся! Сахар или соль… Учащиеся исследуют зависимость свойств между концентрациями и температурой кипения. В разделе 1 учащиеся сначала исследуют температуру кипения различных жидких растворов. В разделе 2 они анализируют данные, собранные всем классом, для построения двух кривых температуры кипения, одной для растворов солей и… Активность Создание наночастиц серебра Студенты изучают, как создавать наночастицы серебра, и используют эмпирические данные, чтобы делать наблюдения об их создании. Учащиеся изучают реакции окисления, восстановления и окислительно-восстановительные реакции, чтобы более эффективно разработать процесс выращивания наночастиц серебра в лаборатории. Активность Создайте свой собственный нанополимерный чехол для смартфона Студенты проектируют и создают свой собственный нанополимерный чехол для смартфона. Студенты выбирают свой дизайн, смешивают нанополимер (на основе силикона) с крахмалом и добавляют краситель по своему выбору. В то время как студенты критически обдумывают свой дизайн, они встраивают струны в нанополимерный материал, чтобы оптимизировать бо… Вызов Создателя Подверженные заболевания: исследование СОЭ в классе Студенты демонстрируют тест скорости оседания эритроцитов (тест СОЭ) с использованием модели крови, состоящей из томатного сока, вазелина и оливкового масла. Активность Окрашивание по рисунку Учащиеся экспериментируют с красителями, диаграммами рассеяния и другими аналитическими инструментами в рамках проекта инженерного проектирования, направленного на расширение их знаний в области химического анализа. Активность Есть железо?! Чтобы получить представление о смесях и концепции разделения смесей, учащиеся используют сильные магниты, чтобы найти элемент железа в обогащенных железом хлопьях для завтрака. Через эту деятельность они видят, как железный компонент этой гетерогенной смеси (злака) сохраняет свои свойства и. Активность Элемент, смесь, соединение Учащиеся получают лучшее представление о различных типах материалов, таких как чистые вещества и смеси, и учатся различать гомогенные и гетерогенные смеси, обсуждая различные примеры материалов, которые они используют и с которыми сталкиваются в своей повседневной жизни. Активность Испытание пламенем: красный, зеленый, синий, фиолетовый? Чтобы познакомиться с передачей энергии в форме кванта, учащиеся проводят тесты на пламя — один из способов, которым инженеры-химики определяют элементы — наблюдая за цветом, излучаемым при помещении в пламя. После расчета и последующего приготовления удельных молярных растворов хлорида стронция ко. Активность Если ты не часть решения, ты часть осадка! Студенты продолжают исследования, начатые на соответствующем уроке, как если бы они были инженерами-биомедиками, работающими в фармацевтической компании. Каждая группа выполняет простую химическую реакцию (для осаждения твердого кальция из раствора), чтобы наблюдать, что может произойти, когда уровень остеопонтина в организме падает. Активность Пусть течет кровь: биомедицинский эксперимент по очистке артерий Студенты работают инженерами-биомедиками, чтобы найти жидкие растворы, которые могут очистить поливинилацетатные полимерные «сгустки крови» в модельных артериях (сделанных из прозрачных гибких трубок). Активность Смесь Дуализм крови Студенты узнают о методах разделения седиментации и центрифугирования и исследуют, является ли кровь гомогенной или гетерогенной смесью. Работая в группах, как будто они биомедицинские исследователи, они используют научный метод и проводят наблюдения над известными характеристиками… Активность Разоблачение реакции: большой холод! В присутствии воды лимонная кислота и бикарбонат натрия (он же пищевая сода) реагируют с образованием цитрата натрия, воды и углекислого газа. Активность Лаборатория окислительно-восстановительных батарей В этой лаборатории студенты знакомятся с науками об энергетике, изучая окислительно-восстановительные реакции и то, как водородные топливные элементы превращают энергию, высвобождаемую при объединении водорода и кислорода, в электрическую энергию, которую можно считать на стандартном мультиметре. Активность Rock Candy Your Body: Изучение кристаллизации Учащиеся видят и узнают, как происходят кристаллизация и ингибирование, создавая кристаллы сахара с добавками и без них в растворе перенасыщения, проверяя, как добавки могут изменить кристаллизацию, например, улучшая рост кристаллов за счет большего количества или более крупных кристаллов. Активность Разделительные смеси Студенты узнают, как классифицировать материалы как смеси, элементы или соединения и определить свойства каждого типа. Также вводится понятие разделения смесей, поскольку почти каждый элемент или соединение встречается в природе в нечистом состоянии, таком как смесь двух или более веществ, и… Урок Лаборатория поверхностно-активных веществ мыла и шампуня Учащиеся узнают о свойствах растворов, таких как взаимодействие ионов, поверхностное натяжение и вязкость, когда они делают собственное мыло и шампунь, а затем сравнивают их свойства. Работая как инженеры-химики, они исследуют и сравнивают поведение двух поверхностно-активных веществ в водопроводной воде, а также. |
Это называется эффектом Тиндаля
Они также узнают о методах уменьшения невидимых загрязнителей воздуха.
..
Работая в группах, как если бы они были биомедицинскими исследователями, они использовали научный метод и проводили наблюдения над известными характеристиками…
..
..
Группы учащихся проводят небольшой эксперимент, в ходе которого они определяют скорость потока, чтобы понять, как она связана с вязкостью жидкости…
Они также узнают о методах уменьшения невидимых загрязнителей воздуха.
В этом эксперименте учащиеся решают проблему стоячей воды путем устранения неполадок, исследования и разработки возможных решений, которые ускоряют дренаж воды через почву.
Они имитируют различные болезненные состояния, включая ревматоидный артрит, анемию, лейкоцитоз и серповидноклеточную анемию, путем внесения соответствующих вариаций…
..
..
Команды создают образцы полимера «сгусток крови» с различной концентрацией, чтобы определить концентрацию модельного сгустка…
Учащиеся исследуют эту эндотермическую реакцию. Они проверяют стехиометрический вариант реакции с последующим тестированием различных возмущений стехиометрической реакции…
