Svako zna iz toka prirodne istorije koje se supstance nazivaju čistim. Podsjetit ćemo se na definiciju ovog pojma, kao i na primjere sa kojima se susrećemo u svakodnevnom životu.
Esencija supstanci
Atomi i molekuli, čiste supstance i smeše… Kako su ovi pojmovi povezani? Elementarne čestice koje čine materiju su atomi. Nazivaju se i hemijskim elementima. Povezujući se jedni s drugima, formiraju molekule ili supstance. Pogledajmo ove koncepte na konkretnim primjerima. Dva atoma vodika i jedan atom kiseonika zajedno čine molekul vode. Biljke proizvode glukozu tokom fotosinteze. Molekul ove supstance sastoji se od atoma kiseonika, vodika i ugljika.
Koje se supstance nazivaju čistim
Ako sastav supstance uključuje čestice samo jedne vrste, one se nazivaju čistim. Voda, šećer, so, zlato - to su njihovi primjeri. Dakle, o tome koje se supstance nazivaju čistim (5. razred proučava ovu temu u okviru prirodne istorije), svi znaju iz prve ruke.
Ali naučnici vjeruju da je u prirodi takvokoncept jednostavno ne postoji. Poenta je da apsolutno čiste supstance jednostavno ne postoje. Svi su rastvorljivi u vodi. Neki - na nivou jona, drugi - molekuli. Zamislimo sljedeće iskustvo. Srebrni nakit stavljan je u posudu sa čistom vodom. Šta će se desiti? Čisto vizualno - ništa, jer se metal ne može otopiti u vodi. Međutim, ioni srebra su raspoređeni između molekula rastvarača. Rezultat je ista voda pročišćena srebrom.
Životni primjeri
Koncepti o kojima se raspravlja u našem članku, susrećemo se svakodnevno. Koje supstance se nazivaju čistim? Mnogi započinju dan uz mirisnu šoljicu kafe. Da biste ga pripremili, potrebno je uzeti nekoliko pojedinačnih supstanci. Ovo je voda, mljevena kafa u zrnu i šećer. Čiste supstance su takođe neophodne za pravljenje supe. Ovdje će vam, osim vode, trebati sol, ulje, a onda je stvar ukusa.
Sve žene vole zlatni nakit. Na prvi pogled može se činiti da je ovaj metal primjer onoga što se tvari nazivaju čistim. Ali nije tako. Na svakom od ovih proizvoda nalazi se uzorak. Na primjer, 585. To znači količinu zlata sadržanu u ovoj leguri. Ostalo su nečistoće. Može biti srebro, bakar, cink, platina, nikl. Što je veći broj uzorka, to je proizvod bolji i skuplji. Zašto su nam uopće potrebni ovi suplementi? Činjenica je da bi proizvodi od čistog zlata bili mekani i krhki, a samim tim i kratkotrajni.
Čiste supstance i smeše: šta je to
Skup pojedinačnih supstanci naziva se mješavina. Njegove glavne karakteristike uključuju nestabilan sastav, nepostojanost fizičkih svojstava, nedostatak oslobađanja energije tokom njihovog formiranja.
Slatka i slana voda su već mješavine. Njihovo formiranje zasniva se na sposobnosti rastvaranja čvrstih čestica. Ali hoće li se sastav takvih mješavina promijeniti ako se zamrznu? Ne sve. Prilikom prelaska iz jednog agregacijskog stanja u drugo, mijenja se samo udaljenost između molekula, ali ne i njihov sastav.
Klasifikacija mješavina
Stepen rastvaranja čistih supstanci u vodi omogućava nam da razlikujemo dve grupe rastvora. U homogenim, odnosno homogenim, pojedinačne komponente se ne mogu razlikovati golim okom. Nazivaju se i rješenja. Takve mješavine mogu biti ne samo tekuće. Na primer, vazduh je rastvor gasova, a legura čvrstih metala.
U heterogenim, odnosno heterogenim, mješavinama, čestice pojedinačnih supstanci mogu se razlikovati golim okom. Težina je. Ako sadrže tekućine i čvrste tvari, nazivaju se suspenzijama. Primjer takvih mješavina je kombinacija vode sa riječnim pijeskom, glinom ili zemljom.
Dvije tečnosti koje su nerastvorljive jedna u drugoj nazivaju se emulzija. Pomiješajte vodu sa biljnim uljem. Dobijeni rastvor dobro promućkati. Kao rezultat toga, kapi ulja će se sjediniti na površini vode u gust film.
Metode za odvajanje smjesa
Prednost mješavina je u tome što dobivaju nove, najčešće korisne osobine u odnosu na čiste tvari. Ali ponekad je potrebno obrnuti proces. Kao što znate, ulje je odlično gorivo. Ali ako su ugljikovodici izolirani iz ove mješavine, onda se svaki od njih može koristiti zasebno. Stoga je moguće nabaviti nekoliko vrsta goriva, što je vrlo povoljno. To uključuje benzin, kerozin, plinsko ulje, lož ulje.
Postoji nekoliko načina za odvajanje mješavina. Svaki od njih je određen svojstvima pojedinih supstanci. Dakle, za homogene smjese koriste se isparavanje i kristalizacija. Ali to je moguće samo ako su čvrste tvari otopljene u tekućini. Ako se pomiješaju dvije tekućine s različitim tačkama ključanja, mogu se odvojiti destilacijom. Dakle, alkohol ključa na 78 stepeni, a voda na 100.
Heterogene smjese se mogu odvojiti magnetskim djelovanjem, taloženjem i filtriranjem. Primjer prve metode je kombinacija željeznih i drvenih strugotina. Ova metoda se temelji na različitim magnetskim svojstvima tvari. Filtracija je pogodna za mješavine različite rastvorljivosti i veličine čestica. Za njegovu implementaciju koristi se poseban uređaj. Ovo je filter: vata, gaza, pa čak i cjedilo koje koristimo za pripremu čaja. Ako komponente kaše imaju različite gustine, može se koristiti taloženje.
Dakle, prisjetili smo se koje se tvari nazivaju čistim. Sastoje se od čestica samo određene vrste. Njihova kombinacija se naziva mješavina. U zavisnosti od fizičkesvojstva sastavnih supstanci, može biti homogena ili heterogena.