Techniky používané na separáciu látok, ktoré tvoria homogénne a heterogénne zmesi, zohľadňujú počet fáz, povahu zložiek a ich vlastnosti.
Pomocou nasledujúcich otázok si preveríte svoje vedomosti a doplníte štúdium komentovaným uznesením.
Otázka 1
Vzťahujte metódu separácie zmesí na vlastnosť použitú v procese separácie.
I. Dekantácia
II. Destilácia
III. Extrakcia rozpúšťadlom
THE. Rozpustnosť
B. Hustota
Ç. teplota varu
Správna odpoveď: I.B; II.C. a III.A.
I.B: A dekantovať je proces separácie heterogénnych zmesí, pri ktorom dochádza k prirodzenej separácii prostredníctvom hustota nemiešateľných zložiek zmesi pevná látka-kvapalina alebo zmes kvapalina-kvapalina.
Napríklad v nádrži na úpravu vody sa pevné materiály usadzujú a usadzujú na dne, pretože sú hustejšie.
II.C: A destilácia je proces separácie zmesí, ktorých zložky sa líšia teploty varu.
Napríklad zložka zmesi, ktorá má nízku teplotu varu, má tendenciu najskôr prejsť do plynného stavu, a preto je oddelená od ostatných. Oddelená zložka sa potom môže kondenzovať (vrátiť do kvapaliny) a zhromaždiť.
III.A: A extrakcia rozpúšťadlom sa vykonáva v súlade s rozpustnosť zlúčenín v zmesi.
Napríklad pri príprave kávy použijeme do prášku horúcu vodu, ktorá ním stiahne rozpustné zlúčeniny. Káva totiž obsahuje látky, ktoré sú rozpustné v horúcej vode.
otázka 2
Skontrolujte nasledujúce tvrdenia a posúdte ich ako pravdivé (T) alebo nepravdivé (F).
() Pri filtrácii sa pevná látka a kvapalina oddelia rozdielmi vo veľkosti častíc.
() Odstreďovanie je proces dekantácie urýchlený gravitačnou silou.
() Separácia v chromatografii sa uskutočňuje interakciou zložiek zmesi s mobilnou fázou a stacionárnou fázou.
Správna odpoveď: V; F; V.
(V) Pri filtrácii sa pevná látka a kvapalina oddelia rozdielmi vo veľkosti častíc.
Pevné častice sa rozdelia na zmes pevná látka-kvapalina, pretože sa zadržiavajú vo filtračnom médiu, pretože sú väčšie a nemôžu presahovať póry filtra.
(F) Odstreďovanie je dekantačný proces urýchlený gravitačnou silou.
Odstreďovanie sa uskutočňuje pôsobením odstredivej sily, ktorá urýchľuje proces dekantácie kruhovým pohybom, čo spôsobuje, že hustejší materiál sa usadzuje na dne nádoby.
(V) Separácia v chromatografii sa uskutočňuje interakciou zložiek zmesi s mobilnou fázou a stacionárnou fázou.
Pri chromatografickom spôsobe sa zmes zložiek vloží do stacionárnej fázy, materiálu schopného zadržať látky, ktoré sa majú oddeliť. Keď mobilná fáza prechádza zlúčeninami, môže ich vzájomnou interakciou pretiahnuť cez stacionárnu fázu. Čím väčšia je interakcia mobilnej fázy so zložkou zmesi, tým väčšia je jej migrácia cez stacionárnu fázu.
otázka 3
(Vunesp) Pri príprave kávy prichádza horúca voda do styku s práškom a je oddelená v sitku. Operácie spojené s týmto rozdelením sú:
a) destilácia a dekantácia.
b) filtrácia a destilácia.
c) destilácia a nátlak.
d) extrakcia a filtrácia.
e) extrakcia a dekantácia.
Správna alternatíva: d) extrakcia a filtrácia.
a) NESPRÁVNE. Destilácia oddeľuje dve zmiešané kvapaliny podľa teploty varu. Dekantácia je oddelenie zmesi pevnej a kvapalnej látky pôsobením gravitácie.
b) NESPRÁVNE. Filtrácia využíva filtračné médium na zadržiavanie pevných látok a destilácia oddeľuje kvapaliny podľa teploty varu.
c) NESPRÁVNE. Na oddelenie homogénnej zmesi kvapalín sa používa destilácia. Napínanie je populárny spôsob volania filtrácie kávy, pri ktorom sa používa sitko.
d) SPRÁVNE. Extrakcia rozpúšťadlom sa uskutočňuje s vodou, ktorá pri kontakte s kávou rozpustí zložky, ktoré boli v pevnej látke, a odvádza ich preč. Prášok sa zachytáva v sitku, ktoré predstavuje filtračné médium na filtráciu.
e) NESPRÁVNE. Aj keď extrakciu predstavuje použitie horúcej vody ako rozpúšťadla, nie je súčasťou tohto procesu dekantácia.
vedieť viac o Oddelenie zmesí.
otázka 4
(Unirio) Zmes vytvorenú z benzínu, vody, pilín a kuchynskej soli možno rozdeliť na rôzne zložky podľa nasledujúcich krokov:
a) filtrácia, dekantácia a destilácia.
b) zber a dekantácia.
c) sublimácia a destilácia.
d) lisovanie a dekantovanie.
e) destilácia a dekantácia.
Správna alternatíva: a) filtrácia, dekantácia a destilácia.
Zmes zložená z benzínu, vody, pilín a zložiek kuchynskej soli má 3 fázy:
| Fáza 1 | Benzín |
| Úroveň 2 | piliny |
| 3. etapa | voda a soľ |
a) SPRÁVNE. Filtrácia oddeľuje fázu 2 od ostatných fáz, pretože piliny, pevné častice, sa zadržiavajú vo filtračnom médiu.
Dekantáciou sa oddeľuje fáza 1 od fázy 3, pretože kvapaliny majú rôznu hustotu a kvôli svojim chemickým vlastnostiam sa nemiešajú, pretože voda je polárna a benzín nepolárny.
Destilácia podporuje odparenie rozpúšťadla, vody a pevnej látky, ktorá bola rozpustená, kuchynská soľ, opäť kryštalizuje.
b) NESPRÁVNE. Čistenie zodpovedá separácii tuhých látok s rôznymi veľkosťami častíc, čo nie je prípad uvedený v otázke. Dekantáciou je možné oddeliť iba vodu a benzín.
c) NESPRÁVNE. Sublimácia nie je proces separácie zmesí, ale zmena fyzikálneho stavu, ktorá zodpovedá prechodu z pevného do plynného skupenstva bez toho, aby prešiel kvapalným stavom. Destilácia je schopná oddeliť iba zložky vody a kuchynskej soli.
d) NESPRÁVNE. Lisovanie zodpovedá fyzickej operácii stlačenia objektu, ktorá sa nevzťahuje na prípad uvedený v otázke. Dekantáciou je možné oddeliť iba vodu a benzín.
e) NESPRÁVNE. Destilácia oddeľuje kuchynskú soľ od vody, ktorá sa pri tomto procese odparuje. Dekantáciou sa odstráni benzín kvôli rozdielu v hustote s vodou. Samotné dve operácie však na oddelenie všetkých komponentov nestačia, pretože by piliny stále chýbali.
otázka 5
(Unicid) Očíslovajte druhý stĺpec podľa prvého, potom vyberte možnosť zodpovedajúcu správnemu číslovaniu, zhora nadol
| Zmesi | Hlavné metódy oddelenia |
|---|---|
| 1) Kyslík a dusík | (///) Destilácia |
| 2) Olej a voda | (///) Filtrácia |
| 3) Alkohol a voda | (///) Magnetická separácia |
| 4) Železo a síra | (///) Dekantovanie |
| 5) Vzduch a prach | (///) Skvapalnenie |
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
Správna alternatíva: d) 3 - 5 - 4 - 2 - 1.
Destilácia oddeľuje alkohol a vodu (3), pretože tieto dve zložky majú rozdielne teploty varu.
filtrácia oddeľuje vzduch a prach (5), pretože z dôvodu veľkosti častíc sa prach zachytáva vo filtri.
magnetická separácia oddeľuje železo a síru (4), pretože železo má magnetické vlastnosti a priťahuje ho magnet.
Dekantácia oddeľuje olej a vodu (2), pretože obe zložky zmesi majú rôznu hustotu a nie sú miešateľné.
Skvapalnenie oddeľuje kyslík a dusík (1), pretože dva plyny vytvárajú homogénnu zmes. Pri tomto procese sa vzduch ochladzuje, až kým sa nestane tekutým. Potom sa zmes zahreje a zložky sa oddelia bodom varu v destilačnej kolóne.
otázka 6
(Cesgranrio) V jednej z etáp úpravy vody, ktorá zásobuje mesto, sa voda na určitý čas zadržiava v nádržiach, takže sa nerozpustné látky usadzujú na dne. Táto operácia sa nazýva:
a) filtrácia.
b) sedimentácia.
c) sifónovanie.
d) odstredenie.
e) kryštalizácia.
Správna alternatíva: b) sedimentácia.
a) NESPRÁVNE. Táto operácia oddeľuje suspendované pevné látky od kvapaliny pomocou filtračného papiera, ktorý zadržuje častice, zatiaľ čo zmes cez ne prechádza.
b) SPRÁVNE. Táto operácia pôsobením gravitácie spôsobuje, že hustejšie častice sa dostanú na dno nádrže a usadia sa, keď je voda v pokoji.
c) NESPRÁVNE. Táto operácia zodpovedá transportu kvapaliny z hornej do dolnej úrovne, to znamená, že kvapalina prúdi do spodnej nádoby.
d) NESPRÁVNE. Táto operácia spôsobí, že k separácii zmesi dôjde pôsobením odstredivej sily získanej rotáciami zariadenia.
e) NESPRÁVNE. Táto operácia vykonáva separáciu tuhej a kvapalnej fázy odparením rozpúšťadla. Tuhá látka, ktorá sa rozpustila, sa rekryštalizovala.
Na doplnenie čítania navrhujeme textÚprava vody.
otázka 7
(Unifor) Tuhá látka A je úplne rozpustená v kvapaline B. Je možné oddeliť rozpúšťadlo B zo zmesi pomocou:
a) odstredenie.
b) sifónovanie.
c) dekantácia.
d) filtrácia.
e) destilácia.
Správna alternatíva: e) destilácia.
a) NESPRÁVNE. Odstredením sa oddelia nerozpustné látky v kvapaline.
b) NESPRÁVNE. Sifónovanie dopravuje kvapalinu z vyššieho bodu do nižšieho.
c) NESPRÁVNE. Dekantáciou sa gravitačnou silou oddeľujú komponenty s rôznou hustotou.
d) NESPRÁVNE. Filtrácia zachytáva pevné častice suspendované v kvapaline pomocou filtračného média.
e) SPRÁVNE. Destilácia je schopná odpariť rozpúšťadlo B a tuhá látka A kryštalizuje.
otázka 8
(UnB) Posúďte nasledujúce položky, označenie C za správne a E za nesprávne.
1) Odparovanie umožňuje oddelenie dvoch vysoko prchavých kvapalín.
2) Je možné oddeliť homogénny materiál kvapalina-kvapalina frakčnou destiláciou.
3) Oddelenie ropných zložiek je založené na rozdiele medzi ich príslušnými teplotami varu.
4) Princíp frakčnej destilácie je založený na rozdiele v rozpustnosti pevných látok v materiáli.
1) NESPRÁVNE. Odparovanie je zmena fyzikálneho stavu, ktorá zodpovedá prechodu z kvapalného do plynného skupenstva. Ak sú tieto dve kvapaliny veľmi prchavé, majú veľmi blízke teploty varu, čo sťažuje ich separáciu.
2) SPRÁVNE. Kvapaliny sú oddelené rôznymi bodmi varu. Najskôr sa zo systému odstráni kvapalina s najnižšou teplotou varu.
3) SPRÁVNE. Ropa je komplexná zmes uhľovodíkov, ktoré majú rôzne fyzikálne a chemické vlastnosti. Destilačné veže oddeľujú zložky zmesi podľa ich prchavosti, pretože teploty varu sa menia s veľkosťou uhlíkového reťazca.
4) NESPRÁVNE. Je založená na rôznych bodoch varu zložiek zmesi.
otázka 9
(UFRGS) Dvojfázový heterogénny systém tvoria tri rôzne kvapaliny A, B a C. Je známe, že:
- A a B sú navzájom miešateľné;
- C je nemiešateľný s A a B;
- A je prchavejší ako B.
Na základe týchto informácií sú najvhodnejšie metódy na oddelenie týchto troch kvapalín:
a) odstredenie a dekantácia.
b) dekantácia a frakčné topenie.
c) filtrácia a odstredenie.
d) filtrácia a frakčná destilácia.
e) dekantácia a frakčná destilácia.
Správna alternatíva: e) dekantácia a frakčná destilácia.
Podľa údajov vo výkaze predstavuje systém dve fázy:
| Fáza 1 | Kvapaliny A a B |
| Úroveň 2 | Čistá C. |
a) NESPRÁVNE. Nie je možné použiť odstredenie, pretože je vhodné na oddeľovanie častíc suspendovaných v kvapaline.
b) NESPRÁVNE. Nie je možné použiť frakčné tavenie, pretože je vhodné na separáciu pevných látok s rôznymi teplotami topenia.
c) NESPRÁVNE. Filtráciu nie je možné použiť, pretože je vhodná na separáciu pevných látok do kvapalín. Rovnako nie je užitočné odstredenie, pretože ide o urýchlený proces separácie pevná látka - kvapalina.
d) NESPRÁVNE. Filtráciu nie je možné použiť, pretože je užitočná pri separácii heterogénnych systémov pevná látka - kvapalina.
e) SPRÁVNE. Dekantácia podporuje oddelenie fázy 1 od zložiek A a B fázy 2, čo zodpovedá zložke C rozdielom hustoty.
Destilácia podporuje separáciu A a B podľa teploty varu látok. Zmes sa zahreje a nízkovriaca zložka sa najskôr odparí a zhromaždí v inej nádobe.
otázka 10
(Ufba) Na základe nižšie uvedeného diagramu je správne uviesť:
a) Proces X je filtrácia.
b) Tuhá látka A je uhličitan vápenatý, CaCO3.
c) Proces Y je dekantovaný.
d) Systém C je homogénny materiál.
e) Systém D obsahuje látku.
f) Proces Z je jednoduchá destilácia.
g) Destilovaná voda je materiál.
Správne alternatívy: a, b, c, f.
a) SPRÁVNE. Tuhá látka A bola oddelená od systému B, pretože v ňom nebola rozpustená. Filtrácia zachytáva pevné častice, ktoré zostávajú na filtračnom papieri, zatiaľ čo kvapalina, ktorá prešla lievikom, sa zhromažďuje v inej nádobe.
b) SPRÁVNE. Zahrievanie spôsobilo chemickú reakciu. V ňom vznikli nové látky rozkladom uhličitanu vápenatého (CaCO3).
CaCO3 CO2g) + CaOs
c) SPRÁVNE. Pretože zmes je zložená z nemiešateľných kvapalín, došlo k separácii v dôsledku rozdielu v hustote. Počas dekantácie pomocou brómového lievika sa zložky spontánne oddeľujú.
d) NESPRÁVNE. Ak je systém jednofázový, má iba jednu fázu a môže ním byť homogénna zmes alebo čistá látka.
e) NESPRÁVNE. Systém D je homogénna zmes vody a zložiek uhličitanu vápenatého (CaCO)3).
f) SPRÁVNE. Pretože je systém D homogénny, zložený z kvapaliny a tuhej látky, je možné destiláciou kvapalinu odpariť a následne skondenzovať a zhromaždiť v inej nádobe.
g) NESPRÁVNE. Destilovaná voda je látka, pretože má stále a stále vlastnosti.
otázka 11
(PUC-MG) Pri umiestňovaní hexánu (d = 0,66 g / cm)3), voda (d = 1 g / cm3) a soľ (NaCl) v laboratórnom skle známom ako separačný lievik (obrázok nižšie), poznačte si po určitej dobe odpočinku vhodný aspekt pozorovaný.
a) A
b) B
c) C
d) D
Správna alternatíva: c) C.
Hexán má nižšiu hustotu ako voda, takže je zložkou v hornej časti dekantačného lievika.
Keď dáme soľ do vody, ióny sa disociujú, čo ukazuje chemická rovnica:
Pretože je to iónová a vo vode rozpustná zlúčenina, prechádza chlorid sodný alteráciou a rozkladá sa na svoje ióny, takže voda a soľ predstavujú fázu v systéme.
Výsledkom je produkt so strednou hustotou vody a soli, ktorá je 2,16 g / cm3. Je to preto, že voda už nie je čistou látkou a stala sa z nej zmes.
Získajte viac poznatkov čítaním o Fyzikálne a chemické premeny.
otázka 12
(Cairu) O procesoch separácie materiálov uveďte správnu alternatívu.
a) Precedenie kávy, proces separácie materiálu, je fyzikálny jav.
b) Fáza systému sú komponenty, ktoré tvoria tento systém.
c) Jedným z procesov často používaných na oddelenie morskej vody od soli je filtrácia.
d) Pri zmene látok z pevnej látky na kvapalinu existujú dôkazy o tom, že došlo k chemickej reakcii.
e) Frakčná destilácia je proces, ktorý sa často používa na oddelenie dvoch tuhých látok.
Správna alternatíva: a) Precedenie kávy, proces separácie materiálu, je fyzikálny jav.
a) SPRÁVNE. Precedenie kávy je rovnaké ako prefiltrovanie. Je to teda fyzikálny jav.
b) NESPRÁVNE. Fáza zodpovedá oblasti systému, ktorá predstavuje rovnaké aspekty počas celej doby jej rozšírenia.
c) NESPRÁVNE. Často používaným procesom je odparovanie. Najskôr sa oddelí voda, ktorá má nižšiu teplotu varu ako soľ.
d) NESPRÁVNE. Zmena fyzikálneho stavu predstavuje fyzickú transformáciu. Pri vytváraní nových látok dochádza k chemickej reakcii.
e) NESPRÁVNE. Frakčná destilácia sa často používa na oddelenie kvapalných zložiek od homogénnej zmesi, tj látky sú miešateľné. Preto sa destilácia oddeľuje podľa rôznych teplôt varu.
Pozri tiež: Cvičenie na homogénne a heterogénne zmesi.