Jeder weiß aus dem Lauf der Naturgeschichte, welche Stoffe rein genannt werden. Wir erinnern uns an die Definition dieses Konzepts sowie an Beispiele, denen wir im täglichen Leben begegnen.
Essenz von Stoffen
Atome und Moleküle, reine Substanzen und Mischungen… Wie hängen diese Konzepte zusammen? Die Elementarteilchen, aus denen Materie besteht, sind Atome. Sie werden auch chemische Elemente genannt. Wenn sie sich miteinander verbinden, bilden sie Moleküle oder Substanzen. Sehen wir uns diese Konzepte anhand konkreter Beispiele an. Zwei Wasserstoffatome und ein Sauerstoffatom bilden zusammen ein Wassermolekül. Pflanzen produzieren während der Photosynthese Glukose. Das Molekül dieser Substanz besteht aus Sauerstoff-, Wasserstoff- und Kohlenstoffatomen.
Welche Substanzen nennt man rein
Wenn die Zusammensetzung der Substanz Partikel nur einer Art enthält, werden sie als rein bezeichnet. Wasser, Zucker, Salz, Gold – das sind ihre Beispiele. Was also Substanzen als rein bezeichnet werden (Klasse 5 beschäftigt sich mit diesem Thema im Verlauf der Naturkunde), weiß jeder aus erster Hand.
Aber Wissenschaftler glauben, dass in der Natur solchedas Konzept existiert einfach nicht. Der Punkt ist, dass absolut reine Substanzen einfach nicht existieren. Alle von ihnen sind in Wasser löslich. Einige - auf der Ebene von Ionen, andere - Moleküle. Stellen wir uns folgendes Erlebnis vor. Silberschmuck wurde in ein Gefäß mit sauberem Wasser gelegt. Was wird passieren? Rein optisch nichts, denn das Metall kann sich nicht in Wasser auflösen. Silberionen werden jedoch zwischen Lösungsmittelmolekülen verteilt. Das Ergebnis ist dasselbe mit Silber gereinigte Wasser.
Lebensbeispiele
Die Konzepte, die in unserem Artikel diskutiert werden, begegnen uns täglich. Welche Substanzen werden als rein bezeichnet? Viele beginnen den Tag mit einer duftenden Tasse Kaffee. Um es zuzubereiten, müssen Sie mehrere einzelne Substanzen einnehmen. Das ist Wasser, gemahlene Kaffeebohnen und Zucker. Auch für die Suppenzubereitung sind Reinstoffe notwendig. Hier braucht man neben Wasser noch Salz, Öl und dann ist es Geschmackssache.
Alle Frauen lieben Goldschmuck. Auf den ersten Blick scheint dieses Metall ein Beispiel dafür zu sein, was Substanzen als rein bezeichnet werden. Aber es ist nicht so. Auf jedem dieser Produkte befindet sich ein Muster. Zum Beispiel 585. Damit ist die Menge an Gold gemeint, die in dieser Legierung enth alten ist. Der Rest sind Verunreinigungen. Es kann Silber, Kupfer, Zink, Platin, Nickel sein. Je höher die Probenzahl, desto besser und teurer das Produkt. Warum brauchen wir diese Ergänzungen überhaupt? Tatsache ist, dass Produkte aus reinem Gold weich und zerbrechlich und daher kurzlebig wären.
Reine Stoffe und Gemische: was ist das
Eine Menge einzelner Stoffe nennt man Gemisch. Zu seinen Hauptmerkmalen gehören instabile Zusammensetzung, Unbeständigkeit der physikalischen Eigenschaften, Mangel an Energiefreisetzung während ihrer Bildung.
Süß- und Salzwasser sind bereits Mischungen. Ihre Entstehung beruht auf der Auflösungsfähigkeit fester Partikel. Aber ändert sich die Zusammensetzung solcher Mischungen, wenn sie eingefroren werden? Gar nicht. Beim Übergang von einem Aggregatzustand in einen anderen ändert sich nur der Abstand zwischen den Molekülen, nicht aber ihre Zusammensetzung.
Einstufung von Gemischen
Der Auflösungsgrad reiner Substanzen in Wasser erlaubt uns, zwei Gruppen von Lösungen zu unterscheiden. Bei homogenen oder homogenen Einzelkomponenten sind diese mit bloßem Auge nicht zu unterscheiden. Sie werden auch Lösungen genannt. Solche Mischungen können nicht nur flüssig sein. Zum Beispiel ist Luft eine Lösung von Gasen und eine Legierung sind feste Metalle.
In heterogenen oder heterogenen Mischungen lassen sich Partikel einzelner Substanzen mit bloßem Auge unterscheiden. Es ist wiegen. Wenn sie Flüssigkeiten und Feststoffe enth alten, spricht man von Suspensionen. Ein Beispiel für solche Mischungen ist die Kombination von Wasser mit Flusssand, Lehm oder Erde.
Zwei Flüssigkeiten, die nicht ineinander löslich sind, nennt man eine Emulsion. Wasser mit Pflanzenöl mischen. Schütteln Sie die resultierende Lösung gut. Dadurch verbinden sich Öltropfen auf der Wasseroberfläche zu einem dichten Film.
Methoden zur Trennung von Gemischen
Mischungen haben den Vorteil, dass sie gegenüber reinen Stoffen neue, meist nützliche Eigenschaften erh alten. Aber manchmal ist es notwendig, den Prozess umzukehren. Wie Sie wissen, ist Öl ein ausgezeichneter Brennstoff. Aber wenn Kohlenwasserstoffe aus diesem Gemisch isoliert werden, dann kann jeder von ihnen separat verwendet werden. Daher ist es möglich, mehrere Kraftstoffarten zu erh alten, was sehr vorteilhaft ist. Dazu gehören Benzin, Kerosin, Gasöl, Heizöl.
Es gibt mehrere Möglichkeiten, Mischungen zu trennen. Jeder von ihnen wird durch die Eigenschaften einzelner Substanzen bestimmt. Für homogene Mischungen werden also Verdampfung und Kristallisation verwendet. Dies ist aber nur möglich, wenn Feststoffe in der Flüssigkeit gelöst sind. Wenn zwei Flüssigkeiten mit unterschiedlichen Siedepunkten gemischt werden, können sie durch Destillation getrennt werden. Also kocht Alkohol bei 78 Grad und Wasser bei 100.
Heterogene Gemische können durch Magnetwirkung, Absetzen und Filtern getrennt werden. Ein Beispiel für die erste Methode ist eine Kombination aus Eisen- und Holzspänen. Diese Methode basiert auf unterschiedlichen magnetischen Eigenschaften von Substanzen. Die Filtration eignet sich für Gemische mit unterschiedlicher Löslichkeit und Partikelgröße. Für seine Implementierung wird ein spezielles Gerät verwendet. Das ist der Filter: Watte, Gaze und sogar ein Sieb, mit dem wir Tee zubereiten. Wenn die Schlammkomponenten unterschiedliche Dichten haben, kann das Absetzen verwendet werden.
Also haben wir uns daran erinnert, welche Substanzen als rein bezeichnet werden. Sie bestehen nur aus Teilchen einer bestimmten Art. Ihre Kombination wird als Mischung bezeichnet. Abhängig von der körperlichenEigenschaften von Bestandteilen, es kann homogen oder heterogen sein.
