Ikviens no dabas vēstures zina, kādas vielas sauc par tīru. Atcerēsimies šīs koncepcijas definīciju, kā arī piemēri, ar kuriem mēs sastopamies ikdienas dzīvē.
Atomi un molekulas, tīras vielas un maisījumi ...Kā šie jēdzieni ir saistīti? Elementārās daļiņas, kas veido vielas, ir atomi. Tos sauc arī par ķīmiskiem elementiem. Savienojot savā starpā, tie veido molekulas vai vielas. Apskatīsim šos jēdzienus ar konkrētiem piemēriem. Divi ūdeņraža atomi un viens skābeklis kopā veido ūdens molekulu. Fotosintēzes procesā augos veidojas glikoze. Šīs vielas molekula sastāv no skābekļa, ūdeņraža un oglekļa atomiem.
Ja viela satur tikai daļiņasviens veids, tos sauc par tīru. Ūdens, cukurs, sāls, zelts - tie ir viņu piemēri. Tātad, kādas vielas tiek sauktas par tīru (5. pakāpe studē šo tēmu dabas vēstures gaitā), visi zina, ka tie ir pirmie.
Taču zinātnieki to uzskata par tādujēdziens vienkārši nepastāv. Svarīgi ir tas, ka nav absolūti tīru vielu. Tie visi šķīst ūdenī. Daži ir jonu līmenī, citi ir molekulas. Iedomājieties šādu pieredzi. Sudraba rotaslietas tika ievietotas traukā ar tīru ūdeni. Kas notiks? Tīri vizuāli - nekas, jo metāls nevar izšķīst ūdenī. Tomēr sudraba jonus sadala starp šķīdinātāju molekulām. Rezultāts ir tas pats ūdens, kas attīrīts ar sudrabu.
Ar jēdzieniem, kas ir iekļauti mūsurakstu, mēs sastopamies katru dienu. Kādas vielas sauc par tīru? Daudzi sāk dienu ar smaržīgu kafijas tasi. Lai to sagatavotu, jums ir jāizmanto vairākas atsevišķas vielas. Tas ir ūdens, maltas kafijas pupiņas un cukurs. Zupas gatavošanai nepieciešamas arī tīras vielas. Šeit papildus ūdenim būs nepieciešams sāls un eļļa, pēc tam garšas jautājums.
Visas sievietes mīl zelta rotaslietas.No pirmā acu uzmetiena var šķist, ka šis metāls ir piemērs tam, kādas vielas sauc par tīrām. Bet tas tā nav. Katram no šiem produktiem ir pārbaude. Piemēram, 585. Tas nozīmē zelta daudzumu, kas atrodas šajā sakausējumā. Pārējo veido piemaisījumi. Tas var būt sudrabs, varš, cinks, platīns, niķelis. Jo lielāks parauga skaits, jo labāks un dārgāks produkts. Kāpēc šie uztura bagātinātāji vispār ir vajadzīgi? Fakts ir tāds, ka izstrādājumi, kas izgatavoti no tīra zelta, būtu mīksti un trausli, un tāpēc tie būtu īslaicīgi.
Atsevišķu vielu savākšanu sauc par maisījumu. Tās galvenās iezīmes ietver nemainīgu sastāvu, fizisko īpašību nepastāvību, enerģijas izdalīšanās trūkumu to veidošanās laikā.
Saldais un sāļais ūdens jau ir maisījums.To veidošanās pamatā ir cieto daļiņu izšķīšanas spēja. Vai šādu maisījumu sastāvs mainīsies, ja tie būs sasaluši? Nepavisam. Pārejas laikā no viena agregācijas stāvokļa uz citu mainās tikai attālums starp molekulām, bet ne to sastāvs.
Tīru vielu izšķīšanas pakāpe ūdenīļauj nošķirt divas risinājumu grupas. Homogēnos vai viendabīgos atsevišķus komponentus nevar atšķirt ar neapbruņotu aci. Tos sauc arī par risinājumiem. Šādi maisījumi var būt ne tikai šķidri. Piemēram, gaiss ir gāzu šķīdums, un sakausējums ir cietie metāli.
Nehomogēnos vai neviendabīgos maisījumos daļiņasatsevišķas vielas var atšķirt ar neapbruņotu aci. Tās ir apturēšanas. Ja tie satur šķidrumus un cietas vielas, tos sauc par suspensijām. Šādu maisījumu piemērs ir ūdens kombinācija ar upes smiltīm, māliem vai augsni.
Divi šķidrumi, kas nešķīst viens otrā,sauc par emulsiju. Sajauciet ūdeni ar augu eļļu. Labi sakratiet iegūto šķīdumu. Rezultātā eļļas pilieni uz ūdens virsmas apvienosies blīvā plēvē.
Maisījumu priekšrocība ir tā, ka tieiegūt jaunas, visbiežāk noderīgas īpašības, salīdzinot ar tīrām vielām. Bet dažreiz ir nepieciešams mainīt procesu. Kā jūs zināt, eļļa ir lieliska degviela. Bet, ja no šī maisījuma ir izolēti ogļūdeņraži, tad katru no tiem var izmantot atsevišķi. Tāpēc ir iespējams iegūt vairāku veidu degvielu, kas ir ļoti izdevīgi. Tie ietver benzīnu, petroleju, gāzeļļu, mazutu.
Maisījumu atdalīšanai ir vairāki veidi.Katru no tiem nosaka atsevišķu vielu īpašības. Tātad viendabīgiem maisījumiem izmanto iztvaikošanu un kristalizāciju. Bet tas ir iespējams tikai tad, ja šķidrumā izšķīdina cietās vielas. Ja sajauc divus šķidrumus ar dažādām viršanas temperatūrām, tos var atdalīt, destilējot. Tātad alkohols vārās 78 grādos, bet ūdens 100.
Heterogēnus maisījumus var atdalīt, izmantojotdarbība ar magnētu, nosēdināšana un filtrēšana. Pirmās metodes piemērs ir dzelzs un koka vīļu kombinācija. Šīs metodes pamatā ir dažādas vielu magnētiskās īpašības. Filtrēšana ir piemērota maisījumiem ar dažādu šķīdību un daļiņu izmēru. Tās ieviešanai tiek izmantota īpaša ierīce. Tas ir filtrs: vate, marle un pat sietiņš, ko mēs izmantojam tējas pagatavošanai. Ja vircas komponentiem ir atšķirīgs blīvums, var izmantot sedimentāciju.
Tātad, mēs atcerējāmies, kādas vielas sauctīrs. Tos veido tikai noteikta veida daļiņas. To kombināciju sauc par maisījumu. Atkarībā no sastāvdaļu fizikālajām īpašībām tā var būt viendabīga vai neviendabīga.
