De teknikker, der anvendes til at adskille de stoffer, der udgør de homogene og heterogene blandinger, tager højde for antallet af faser, komponenternes art og deres egenskaber.
Brug følgende spørgsmål til at teste din viden og supplere dine studier med den kommenterede opløsning.
Spørgsmål 1
Forhold metoden til adskillelse af blandinger med den egenskab, der anvendes i separationsprocessen.
JEG. Dekantering
II. Destillation
III. Ekstraktion med opløsningsmiddel
DET. Opløselighed
B. Massefylde
Ç. kogetemperatur
Korrekt svar: I.B; II.C. og III.A.
I.B: A dekanter er en proces med adskillelse af heterogene blandinger, hvor naturlig adskillelse sker gennem massefylde af de ublandbare komponenter i en fast-væske- eller væske-væske-blanding.
For eksempel i en vandbehandlingsbeholder bundfældes faste materialer og bundfældes til bunden, fordi de er tættere.
II.C: A destillation er en proces med adskillelse af blandinger, hvis komponenter har forskellige kogende temperaturer.
For eksempel har en komponent i en blanding, der har et lavt kogepunkt, en tendens til at passere først til gasform og er således adskilt fra de andre. Den adskilte komponent kan derefter kondenseres (returneres til en væske) og opsamles.
III.A: A ekstraktion af opløsningsmiddel udføres i overensstemmelse med opløselighed af forbindelserne i en blanding.
For eksempel, når vi tilbereder kaffe, bruger vi varmt vand i pulveret, som trækker de opløselige forbindelser med det. Dette skyldes, at kaffe har stoffer, der er opløselige i varmt vand.
spørgsmål 2
Gennemgå følgende udsagn og bedøm som sand (T) eller falsk (F).
() Ved filtrering adskilles fast og flydende med forskellen i partikelstørrelse.
() Centrifugering er en dekanteringsproces, der accelereres af tyngdekraften.
() Adskillelsen ved kromatografi udføres ved interaktion mellem blandingskomponenterne med den mobile fase og den stationære fase.
Korrekt svar: V; F; V.
(V) Ved filtrering adskilles fast stof og væske ved forskellen i partikelstørrelse.
Faste partikler adskilles i en fast-væske-blanding, da de tilbageholdes i filtermediet, da de er større i størrelse og ikke kan overstige filterets porer.
(F) Centrifugering er en dekanteringsproces, der accelereres af tyngdekraften.
Centrifugering udføres ved hjælp af centrifugalkraft, som fremskynder dekanteringsprocessen ved cirkulær bevægelse, hvilket får det tættere materiale til at sætte sig på bunden af beholderen.
(V) Adskillelsen ved kromatografi udføres ved interaktion mellem blandingskomponenterne med den mobile fase og den stationære fase.
I kromatografimetoden indsættes blandingen af komponenter i den stationære fase, et materiale der er i stand til at tilbageholde de stoffer, der skal separeres. Når den mobile fase passerer gennem forbindelserne, kan den trække dem gennem den stationære fase ved at interagere med dem. Jo større interaktion mellem den mobile fase og en komponent i blandingen er, desto større er dens migration gennem den stationære fase.
spørgsmål 3
(Vunesp) Ved tilberedning af kaffe kommer varmt vand i kontakt med pulveret og adskilles i filteret. Operationer involveret i denne adskillelse er henholdsvis:
a) destillation og dekantering.
b) filtrering og destillation.
c) destillation og tvang.
d) ekstraktion og filtrering.
e) ekstraktion og dekantering.
Korrekt alternativ: d) ekstraktion og filtrering.
a) forkert. Destillation adskiller to blandede væsker i henhold til deres kogepunkt. Dekantering er adskillelse af en blanding af fast stof og væske ved hjælp af tyngdekraften.
b) forkert. Filtrering bruger et filtermedium til at tilbageholde faste stoffer, og destillation adskiller væsker i henhold til kogepunktet.
c) forkert. Destillation bruges til at adskille en homogen blanding af væsker. Sil er den populære måde at kalde kaffefiltrering på, der bruger en sil.
d) KORREKT. Ekstraktion med opløsningsmiddel udføres med vand, der ved kontakt med kaffen opløser komponenterne i det faste stof og trækker dem væk. Pulveret tilbageholdes i filteret, som repræsenterer filtermediet til filtrering.
e) forkert. Selv om ekstraktion er repræsenteret ved brug af varmt vand som opløsningsmiddel, er dekantering ikke en del af denne proces.
vide mere om Adskillelse af blandinger.
spørgsmål 4
(Unirio) En blanding dannet af benzin, vand, savsmuld og bordsalt kan adskilles i dens forskellige komponenter ved at følge nedenstående trin:
a) filtrering, dekantering og destillation.
b) opsamling og dekantering.
c) sublimering og destillation.
d) presning og dekantering.
e) destillation og dekantering.
Korrekt alternativ: a) filtrering, dekantering og destillation.
Blandingen bestående af benzin, vand, savsmuld og bordsaltkomponenter har 3 faser:
| Fase 1 | Benzin |
| Niveau 2 | savsmuld |
| Trin 3 | vand og salt |
a) KORREKT. Filtreringen adskiller fase 2 fra de andre faser, da savsmuld, faste partikler, tilbageholdes i filtermediet.
Dekantering dekanterer fase 1 fra fase 3, da væsker har forskellige densiteter og på grund af deres kemiske egenskaber ikke blandes, da vand er polært og benzin er ikke-polært.
Destillation fremmer fordampningen af opløsningsmidlet, vandet og det faste stof, der blev opløst, bordsaltet, krystalliserer igen.
b) forkert. Rensning svarer til adskillelsen af faste stoffer med forskellige partikelstørrelser, hvilket ikke er tilfældet i spørgsmålet. Dekantering er kun i stand til at adskille vand- og benzinkomponenterne.
c) forkert. Sublimering er ikke en proces med adskillelse af blandinger, men en ændring i fysisk tilstand, der svarer til passagen fra et faststof til en gasformig tilstand uden at gå gennem den flydende tilstand. Destillation er kun i stand til at adskille komponenterne i vand og bordsalt.
d) forkert. Et tryk svarer til den fysiske funktion af komprimering af et objekt, hvilket ikke gælder for den sag, der er præsenteret i spørgsmålet. Dekantering er kun i stand til at adskille vand- og benzinkomponenterne.
e) forkert. Destillation adskiller bordsalt fra vand, der fordampes undervejs. Dekantering fjerner benzin på grund af forskellen i tæthed med vand. Imidlertid er de to operationer alene ikke nok til at adskille alle komponenterne, da savsmuld stadig mangler.
spørgsmål 5
(Unicid) Nummer den anden kolonne efter den første, vælg derefter den mulighed, der svarer til den korrekte nummerering, fra top til bund
| Blandinger | Hovedmetoder til adskillelse |
|---|---|
| 1) Oxygen og nitrogen | (///) Destillation |
| 2) Olie og vand | (///) Filtrering |
| 3) Alkohol og vand | (///) Magnetisk adskillelse |
| 4) Jern og svovl | (///) Dekantering |
| 5) Luft og støv | (///) Flydning |
a) 1 - 4 - 5 - 2 - 3
b) 1-5 - 4 - 3 - 2
c) 3 - 2 - 4 - 5 -1
d) 3 - 5 - 4 - 2 - 1
e) 5 - 1 - 3 - 4 - 2
Korrekt alternativ: d) 3 - 5 - 4 - 2 - 1.
Destillation adskiller alkohol og vand (3), da de to komponenter har forskellige kogetemperaturer.
filtrering adskiller luft og støv (5), fordi støvet tilbageholdes i et filter på grund af partiklernes størrelse.
magnetisk adskillelse adskiller jern og svovl (4), da jern har magnetiske egenskaber og tiltrækkes af en magnet.
Dekantering adskiller olie og vand (2), da de to komponenter i blandingen har forskellige densiteter og ikke er blandbare.
Flydning adskiller ilt og nitrogen (1), da de to gasser skaber en homogen blanding. I denne proces afkøles luften, indtil den bliver flydende. Derefter opvarmes blandingen, og komponenterne adskilles ved kogepunkt i en destillationskolonne.
spørgsmål 6
(Cesgranrio) I et af de stadier af vandbehandling, der forsyner en by, opbevares vandet i en vis tid i tanke, så de suspenderede faste stoffer lægger sig på bunden. Denne operation kaldes:
a) filtrering.
b) sedimentation.
c) sifonering.
d) centrifugering.
e) krystallisation.
Korrekt alternativ: b) sedimentation.
a) forkert. Denne operation adskiller suspenderede faste stoffer fra væske med et filterpapir, der fastholder partiklerne, mens blandingen passerer gennem det.
b) KORREKT. Denne operation, ved hjælp af tyngdekraften, får de tættere partikler til at nå bunden af tanken og sætte sig, når vandet er i ro.
c) forkert. Denne operation svarer til transporten af en væske fra et øvre til et lavere niveau, dvs. væsken strømmer ind i den nedre beholder.
d) forkert. Denne operation får separationen af en blanding til at forekomme ved at anvende den centrifugalkraft, der er erhvervet ved indretningens rotation.
e) forkert. Denne operation udfører adskillelsen af fast stof og væske ved at fordampe opløsningsmidlet. Det faste stof, der blev opløst, omkrystalliseres.
For at supplere læsningen foreslår vi tekstenVandbehandling.
spørgsmål 7
(Unifor) Et fast A opløses fuldstændigt i en væske B. Det er muligt at adskille opløsningsmiddel B fra blandingen ved hjælp af:
a) centrifugering.
b) sifonering.
c) dekantering.
d) filtrering.
e) destillation.
Korrekt alternativ: e) destillation.
a) forkert. Centrifugering adskiller suspenderede faste stoffer i en væske.
b) forkert. Siphoning transporterer væsken fra et højere punkt til et lavere.
c) forkert. Dekantering adskiller komponenter med forskellige densiteter ved tyngdekraften.
d) forkert. Filtrering tilbageholder faste partikler suspenderet i en væske ved hjælp af et filtermedium.
e) KORREKT. Destillation er i stand til at fordampe opløsningsmiddel B, og fast A krystalliseres.
spørgsmål 8
(UnB) Bedøm følgende punkter, og markér C for korrekt og E for forkert.
1) Fordampning tillader adskillelse af to meget flygtige væsker.
2) Det er muligt at adskille et homogent væske-væske-materiale ved fraktioneret destillation.
3) Adskillelsen af petroleumskomponenter er baseret på forskellen mellem deres respektive kogetemperaturer.
4) Princippet om fraktioneret destillation er baseret på forskellen i opløselighed af faste stoffer i et materiale.
1) forkert. Fordampning er en ændring i fysisk tilstand, der svarer til passagen fra en væske til en gasformig tilstand. Hvis de to væsker er meget flygtige, har de meget tætte kogepunkter, hvilket gør adskillelse vanskelig.
2) KORREKT. Væsker adskilles af forskellige kogepunkter. Væsken med det laveste kogepunkt fjernes først fra systemet.
3) KORREKT. Petroleum er en kompleks blanding af kulbrinter, der har forskellige fysiske og kemiske egenskaber. Destillationstårne adskiller blandingens komponenter efter deres flygtighed, da kogepunkterne varierer med størrelsen på kulstofkæden.
4) forkert. Det er baseret på de forskellige kogepunkter for blandingskomponenterne.
spørgsmål 9
(UFRGS) Et bifasisk heterogent system dannes af tre forskellige væsker A, B og C. Det vides, at:
- A og B er blandbare med hinanden;
- C kan ikke blandes med A og med B;
- A er mere flygtig end B.
Baseret på denne information er de mest egnede metoder til at adskille de tre væsker:
a) centrifugering og dekantering.
b) dekantering og fraktioneret smeltning.
c) filtrering og centrifugering.
d) filtrering og fraktioneret destillation.
e) dekantering og fraktioneret destillation.
Korrekt alternativ: e) dekantering og fraktioneret destillation.
Ifølge dataene i erklæringen præsenterer systemet to faser:
| Fase 1 | Væsker A og B |
| Niveau 2 | Net C |
a) forkert. Centrifugering kan ikke bruges, da den er egnet til at adskille partikler suspenderet i en væske.
b) forkert. Fraktioneret smeltning kan ikke bruges, da den er egnet til at adskille faste stoffer med forskellige smeltepunkter.
c) forkert. Filtrering kan ikke bruges, da den er egnet til at adskille faste stoffer i væsker. Ligeledes er centrifugering ikke nyttig, da det er en accelereret fast-væske-separationsproces.
d) forkert. Filtrering kan ikke bruges, da den er nyttig til at adskille heterogene fast-væske-systemer.
e) KORREKT. Dekantering fremmer adskillelsen af fase 1 med komponenterne A og B i fase 2, hvilket svarer til komponent C ved forskellen i densitet.
Destillation fremmer adskillelsen af A og B i henhold til stoffernes kogepunkt. Blandingen opvarmes, og den nedre kogende komponent inddampes først og opsamles i en anden beholder.
spørgsmål 10
(Ufba) Baseret på nedenstående diagram er det korrekt at angive:
a) Fremgangsmåde X er filtrering.
b) Fast A er calciumcarbonat, CaCO3.
c) Process Y dekanteres.
d) System C er et homogent materiale.
e) System D har et stof.
f) Process Z er en simpel destillation.
g) Destilleret vand er et materiale.
Korrekte alternativer: a, b, c, f.
a) KORREKT. Fast A blev adskilt fra system B, da det ikke blev opløst i det. Filtreringen bevarer de faste partikler, der forbliver på filterpapiret, mens væsken, der er passeret gennem tragten, opsamles i en anden beholder.
b) KORREKT. Opvarmning fik en kemisk reaktion til at finde sted. I den blev nye stoffer dannet ved nedbrydning af calciumcarbonat (CaCO3).
CaCO3 CO2(g) + CaO(s)
c) KORREKT. Da blandingen er sammensat af ikke-blandbare væsker, skete separationen på grund af forskellen i densitet. Under dekantering ved hjælp af en bromtragt adskiller komponenterne sig spontant.
d) forkert. Hvis systemet er enfaset, har det kun en fase og kan være en homogen blanding eller et rent stof.
e) forkert. System D er en homogen blanding af vand og calciumcarbonat (CaCO) komponenter3).
f) KORREKT. Da system D er homogent, sammensat af væske og fast stof, kan væsken ved destillation inddampes og derefter kondenseres til opsamling i en anden beholder.
g) forkert. Destilleret vand er et stof, da det har faste og uforanderlige egenskaber i sin helhed.
spørgsmål 11
(PUC-MG) Ved placering af hexan (d = 0,66 g / cm)3vand, d (1 g / cm3)3) og salt (NaCl) i laboratorieglasvarer kendt som en skilletragt (billedet nedenfor), marker det relevante aspekt, der er observeret efter nogen tid med hvile.
a) A
b) B
c) C
d) D
Korrekt alternativ: c) C.
Hexan har en lavere densitet end vand, så det er komponenten øverst i dekanteringstragten.
Når vi lægger salt i vand, adskiller ionerne sig, som det fremgår af den kemiske ligning:
Da det er en ionisk og vandopløselig forbindelse, gennemgår natriumchlorid en ændring og nedbrydes i dets ioner, således at vand og salt repræsenterer en fase i systemet.
Resultatet er et produkt med en mellemliggende massefylde mellem vand og salt, som er 2,16 g / cm³. Dette skyldes, at vand ikke længere er et rent stof og er blevet en blanding.
Få mere viden ved at læse om Fysiske og kemiske transformationer.
spørgsmål 12
(Cairu) Angiv det rigtige alternativ om materialeseparationsprocesser.
a) Silning af kaffe, en materialeseparationsproces, er et fysisk fænomen.
b) Systemets fase er de komponenter, der udgør dette system.
c) En af de processer, der ofte bruges til at adskille havvand fra salt, er filtrering.
d) Når stoffer skifter fra fast til flydende, er der tegn på, at der er sket en kemisk reaktion.
e) Fraktioneret destillation er en proces, der ofte bruges til at adskille to faste stoffer.
Korrekt alternativ: a) Sil, en materialeseparationsproces, er et fysisk fænomen.
a) KORREKT. Silen af kaffen er det samme som at filtrere den. Så det er et fysisk fænomen.
b) forkert. Fasen svarer til det område af systemet, der præsenterer de samme aspekter i hele dets udvidelse.
c) forkert. Den ofte anvendte proces er fordampning. Vand, der har et lavere kogepunkt end salt, adskilles først.
d) forkert. Ændringen i fysisk tilstand repræsenterer en fysisk transformation. En kemisk reaktion finder sted, når nye stoffer dannes.
e) forkert. Fraktioneret destillation bruges ofte til at adskille flydende komponenter fra en homogen blanding, dvs. stofferne er blandbare. Derfor adskiller destillationen sig efter de forskellige kogepunkter.
Se også: Øvelser på homogene og heterogene blandinger.