Πώς μπορούν να χρησιμοποιηθούν χημικές ιδιότητες για να ξεχωρίσουν ουσίες σε ένα μείγμα ή ένωση;
μείγματα:
* Επιλεκτική βροχόπτωση: Αυτή η μέθοδος βασίζεται στις διαφορές στη διαλυτότητα. Προστίθεται ένα χημικό αντιδραστήριο που αντιδρά με μόνο ένα συστατικό του μίγματος, σχηματίζοντας ένα αδιάλυτο ίζημα που μπορεί να διαχωριστεί με διήθηση. Για παράδειγμα, η προσθήκη νιτρικού αργύρου σε ένα μίγμα χλωριούχου νατρίου και νιτρικού καλίου θα προκαλέσει μόνο το χλωριούχο νάτριο να καταβυθιστεί ως χλωριούχο ασήμι.
* απόσταξη: Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί σημεία βρασμού. Όταν θερμαίνεται ένα μείγμα υγρών με διαφορετικά σημεία βρασμού, το συστατικό με το κάτω σημείο βρασμού θα εξατμιστεί πρώτα. Στη συνέχεια, ο ατμός συμπυκνώνεται και συλλέγεται χωριστά. Για παράδειγμα, μπορείτε να διαχωρίσετε το νερό και την αιθανόλη με απόσταξη, καθώς η αιθανόλη έχει χαμηλότερο σημείο βρασμού.
* χρωματογραφία: Αυτή η τεχνική χρησιμοποιεί διαφορές στην προσρόφηση και τη διαλυτότητα. Το μείγμα διέρχεται από μια στατική φάση (χαρτί, πυριτικό πήκτωμα κ.λπ.) και τα εξαρτήματα ταξιδεύουν με διαφορετικούς ρυθμούς με βάση τις αλληλεπιδράσεις τους με τη στατική φάση. Αυτό επιτρέπει τον διαχωρισμό των εξαρτημάτων.
* Εξαγωγή: Αυτή η μέθοδος εκμεταλλεύεται τις διαφορές στη διαλυτότητα. Ένας διαλύτης που διαλύει μόνο ένα συστατικό του μείγματος προστίθεται. Το διαλελυμένο συστατικό διαχωρίζεται στη συνέχεια από το αδιάλυτο συστατικό. Για παράδειγμα, η εξαγωγή καφεΐνης από κόκκους καφέ χρησιμοποιεί διαλύτη όπως το διχλωρομεθάνιο που διαλύει την καφεΐνη αλλά όχι άλλα συστατικά.
ενώσεις:
* Χημικές αντιδράσεις: Για να διαχωρίσετε μια ένωση στα συστατικά της στοιχεία, πρέπει να σπάσετε τους χημικούς δεσμούς που κρατούν τα άτομα μαζί. Αυτό επιτυγχάνεται μέσω χημικών αντιδράσεων. Για παράδειγμα, η ηλεκτρόλυση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αποσύνθεση του νερού σε υδρογόνο και αέριο οξυγόνου.
* αντιδράσεις αποσύνθεσης: Αυτές οι αντιδράσεις διασπούν μια ένωση σε απλούστερες ουσίες εφαρμόζοντας θερμότητα, φως ή ηλεκτρική ενέργεια. Για παράδειγμα, η θέρμανση του ανθρακικού ασβεστίου (CACO3) το αποσυντίθεται σε οξείδιο του ασβεστίου (CAO) και διοξείδιο του άνθρακα (CO2).
Βασικά σημεία:
* Οι χημικές αντιδράσεις συχνά εμπλέκονται στον διαχωρισμό ενώσεων. Σπάζουν χημικούς δεσμούς για να σχηματίσουν νέες ουσίες.
* Για μείγματα, χρησιμοποιούνται χημικές αντιδράσεις για να στοχεύσουν επιλεκτικά ένα στοιχείο, επιτρέποντας τον διαχωρισμό του.
* Οι φυσικές ιδιότητες όπως το σημείο βρασμού, η διαλυτότητα και η προσρόφηση χρησιμοποιούνται συχνά σε συνδυασμό με χημικές ιδιότητες για διαχωρισμό.
Θυμηθείτε, η επιλογή της μεθόδου διαχωρισμού εξαρτάται από τις συγκεκριμένες ιδιότητες των εμπλεκόμενων ουσιών.