Что такое дистилляция в химии 8 класс кратко
Дистилляция воды
Технология дистилляции известна человечеству с глубокой древности. Первые примитивные попытки описаны еще в работах греческих алхимиков I столетия. Упоминает о ней и знаменитый средневековый ученый Авиценна, который использовал дистилляцию для получения целебных эфирных масел. За последние сотни лет наука сделала впечатляющий прорыв, и сегодня процесс дистилляции воды широко используется в химии и разных отраслях промышленности.
Краткое описание и суть метода
Дистилляция воды – перегонка жидкости, включающая процесс испарения с последующим охлаждением, в результате которого пары конденсируются и выпадают в виде капель. В качестве простого и наглядного примера можно привести закипание чайника, в процессе которого вода превращается в пар и затем вновь оседает в жидком виде на остывшую поверхность. При таком испарении жидкость отделяется от нелетучих твердых веществ (посторонних частиц, солей, микроорганизмов), и это делает дистилляцию воды эффективным способом ее очистки от примесей.
В результате выпаривания получают дистиллированную воду (или так называемый аква-дистиллят), обладающую определенными свойствами. Такая жидкость примерно на 99,5% очищена от примесей, в том числе минеральных солей, микроорганизмов, органических включений. При этом она хорошо растворяет любые вещества, не вступая с ними в реакцию и не влияя на их свойства.
Несмотря на то, что дистиллированная вода фактически пригодна для питья, ее не рекомендуют употреблять на протяжении длительного времени. Учитывая то, что такая жидкость практически стерильна, она не содержит жизненно важных для человеческого организма химических элементов. Кроме того, полностью очищенная питьевая вода обладает не самым приятным вкусом.
Применение технологии дистилляции в промышленных целях
Дистилляция используется как в разных отраслях промышленности, так и в лабораторной практике. Перечислим лишь некоторые производственные и технологические процессы, в которых ее задействуют.
Как уже было сказано выше, такой метод может использоваться также для водоочистки. Несмотря на то, что очистка воды дистилляцией не получила широкого применения (преимущественно по причине достаточно дорогого и трудоемкого процесса), она позволяет эффективно отделять жидкость от большинства взвесей, загрязнений, химических микроэлементов.
Что представляет собой промышленный дистиллятор
Аппарат для промышленного получения дистиллированных жидкостей классическим способом – это установка, в конструкцию которой входят большой перегонный куб для нагрева, а также охлаждающая система. В качестве последней используют емкость определенного объема, наполненную холодной водой, в которую помещается спиральный трубопровод из стекла. Независимо от производительности, такое оборудование обычно имеет достаточно крупные габариты и требует практически непрерывного контроля со стороны обслуживающего оператора.
Распространенные промышленные технологии
Классический метод выпаривания (простой или многократной перегонки) – далеко не единственный. В настоящее время существуют различные способы дистилляции воды.
Заключение
Итак, дистилляция воды – это по-настоящему универсальный процесс, который получил применение в самых разных областях, от лабораторных исследований, производства медикаментов и пищевой продукции до опреснения и нефтепромышленности. Многообразие доступных методов позволяет подобрать оптимальную технологию, в зависимости от поставленных целей и бюджета.
С пособы разделения смесей (и гетерогенных, и гомогенных) основаны на том факте, что вещества, входящие в состав смеси, сохраняют свои индивидуальные свойства. Гетерогенные смеси могут различаться по составу и фазовому состоянию, например: газ+жидкость; твердое вещество+жидкость; две несмешивающиеся жидкости и др. Основные способы разделения смесей представлены на схеме ниже. Рассмотрим каждый способ отдельно.
Разделение гетерогенных смесей
ФИЛЬТРОВАНИЕ
метод основанный на различной растворимости веществ и разных размерах частиц компонентов смеси. Фильтрование позволяет отделить твердое вещество от жидкости или газа.
Размер пор в фильтровальной бумаге таков, что позволяет молекулам воды и молекулам растворенного вещества беспрепятственно просачиваться. Частицы размером больше 0,01мм задерживаются на фильтре и не проходят сквозь него, таким образом формируется слой осадка.
Запомни! С помощью фильтрования нельзя разделить истинные растворы веществ, то есть растворы, в которых растворение произошло на уровне молекул или ионов.
Кроме фильтровальной бумаги в химических лабораториях используют специальные фильтры с
разным размером пор.
Фильтрование газовых смесей принципиально не отличается от фильтрования жидкостей. Разница заключается только в том, что при фильтровании газов от твердых взвешенных частиц (ТВЧ) используются фильтры специальных конструкций (бумажный, угольный) и насосы для принудительного прокачивания газовой смеси через фильтр, например фильтрация воздуха в салоне автомобиля или вытяжка над плитой.
Фильтрованием можно разделить:
ОТСТАИВАНИЕ
Данным методом можно разделять и несмешивающиеся жидкости. Для этого используют делительную воронку.
Отстаиванием можно разделить смеси:
МАГНИТНАЯ СЕПАРАЦИЯ
Метод основан на разных магнитных свойствах твердых компонентов смеси. Данный метод используют при наличии в смеси веществ-ферромагнетиков, то есть веществ, обладающих магнитными свойствами, например железа.
Все вещества, по отношению к магнитному полю, условно можно разделить на три большие группы:
Магнитной сепарацией можно разделить:
Разделение гомогенных смесей
Для разделения жидких гомогенных смесей (истинных растворов) используют следующие методы:
ВЫПАРИВАНИЕ. КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ.
Метод основан на различных температурах кипения растворителя и растворенного вещества. Используется для выделения растворимых твердых веществ из растворов. Выпаривание обычно проводят следующим образом: раствор наливают в фарфоровую чашку и нагревают ее, постоянно перемешивая раствор. Вода постепенно испаряется и на дне чашки остается твердое вещество.
При этом испаренное вещество (воду или растворитель) можно собрать методом конденсирования на более холодной поверхности. Например, если поместить холодное предметное стекло над выпаривательной чашкой, то на его поверхности образуются капли воды. На этом же принципе основан метод дистилляции.
ДИСТИЛЛЯЦИЯ. ПЕРЕГОНКА.
В природе вода в чистом виде (без солей) не встречается. Океаническая, морская, речная, колодезная и родниковая вода – это разновидности растворов солей в воде. Однако часто людям необходима чистая вода, не содержащая солей (используется в двигателях автомобилей; в химическом производстве для получения различных растворов и веществ; при изготовлении фотографий). Такую воду называют дистиллированной, именно ее применяют в лаборатории для проведения химических опытов.
Перегонкой можно разделить:
ХРОМАТОГРАФИЯ
Можно самостоятельно получить хроматограмму и увидеть сущность метода на практике. Нужно смешать несколько чернил и каплю полученной смеси нанести на фильтровальную бумагу. Затем точно в середину цветного пятнышка начнем по каплям приливать чистую воду. Каждую каплю нужно вносить только после того, как впитается предыдущая. Вода играет роль элюэнта, переносящего исследуемое вещество по сорбенту — пористой бумаге. Вещества, входящие в состав смеси, задерживаются бумагой по-разному: одни хорошо удерживаются ею, а другие впитываются медленнее и продолжают некоторое время растекаться вместе с водой. Вскоре по листу бумаги начнет расползаться настоящая красочная хроматограмма: пятно одного цвета в центре, окруженное разноцветными концентрическими кольцами.
Особенно большое распространение получила тонкослойная хроматография, в органическом анализе. Достоинства тонкослойной хроматографии в том, что можно использовать простейший и очень чувствительный метод детектирования – визуальный контроль. Проявлять невидимые глазу пятна можно различными реактивами, а также используя ультрафиолетовый свет или авторадиографию.
В анализе органических и неорганических веществ применяют хроматографию на бумаге. Разработаны многочисленные методы разделения сложных смесей ионов, например смесей редкоземельных элементов, продуктов деления урана, элементов группы платины
СПОСОБЫ РАЗДЕЛЕНИЯ СМЕСЕЙ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В ПРОМЫШЛЕННОСТИ.
Способы разделения смесей, используемые в промышленности немногим отличаются от лабораторных способов, описанных выше.
Для разделения нефти чаще всего используют ректификацию (перегонку). Более подробно этот процесс описан в теме «Переработка нефти».
Самыми распространенными методами очистки и разделения веществ в промышленности являются отстаивание, фильтрация, сорбция и экстракция. Методы фильтрации и отстаивания проводятся аналогично лабораторным метода, с той разницей, что используются отстойники и фильтры больших объемов. Чаще всего, эти методы используются для очистки сточных вод. Поэтому рассмотрим подробнее методы экстракции и сорбции.
Термин «экстракция» приложим к различным фазовым равновесиям (жидкость – жидкость, газ – жидкость, жидкость – твердое тело и т.д.), но чаще его применяют к системам жидкость – жидкость, поэтому чаще всего можно встретить такое определение:
Одним из несмешивающихся растворителей обычно является вода, вторым – органический растворитель, однако это не обязательно. Экстракционный метод отличается универсальностью, он пригоден для выделения почти всех элементов в различных концентрациях. Экстракция позволяет разделять сложные многокомпонентные смеси зачастую эффективнее и быстрее, чем другие методы. Выполнение экстракционного отделения или разделения не требует сложного и дорогостоящего оборудования. Процесс может быть автоматизирован, при необходимости им можно управлять на расстоянии.
Чаще всего в промышленности методы абсорбции используют для очистки газовоздушных выбросов от частиц пыли или дыма, а также токсичных газообразных веществ. В случае поглощения газообразных веществ, между сорбентом и растворенным веществом может протекать химическая реакция. Например, при поглощении газообразного аммиака NH3 раствором азотной кислоты HNO3 образуется нитрат аммония NH4NO3 (аммиачная селитра), который можно использовать в качестве высокоэффективного азотного удобрения.
Процесс, при котором происходит абсорбция растворенного вещества за счет протекания химической реакции называется хемосорбцией.
Адсорбцию также используют для очистки воды от химических растворимых примесей. Например, фильтры для питьевой воды работают на принципе адсорбции слоем активированного угля с ионами серебра. Помимо поглощения всем объемом жидкого сорбента (абсорбции), и поверхностным слоем сорбента (адсорбции), выделяют также сорбцию твердого тела или расплава (окклюзию). При сорбции паров твердыми веществами часто происходит капиллярная конденсация.
Что такое дистилляция в химии 8 класс кратко
Единое национальное тестирование
История Казахстана
Онлайн тесты и шпаргалки по истории Казахстана
Всемирная история
Онлайн тесты и шпаргалки по Всемирной истории.
Математика
Онлайн тесты и шпаргалки по математике.
Химия
Онлайн тесты и шпаргалки по химии.
Физика
Онлайн тесты и шпаргалки по физике.
Биология
Онлайн тесты и шпаргалки по биологии.
География
Онлайн тесты и шпаргалки по географии.
Русский язык
Онлайн тесты и шпаргалки по русскому языку.
Готовые работы
ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ
КУРСОВЫЕ РАБОТЫ
МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ
ОТЧЕТЫ ПО ПРАКТИКЕ
После прохождения любого типа студенческой практики (учебной, производственной, преддипломной) требуется составить отчёт. Этот документ будет подтверждением практической работы студента и основой формирования оценки за практику. Обычно, чтобы составить отчёт по практике, требуется собрать и проанализировать информацию о предприятии, рассмотреть структуру и распорядок работы организации, в которой проходится практика, составить календарный план и описать свою практическую деятельность.
Мы поможет написать отчёт о прохождении практики с учетом специфики деятельности конкретного предприятия.
Новости сайта
Обучение по государственному образовательному заказу (магистратура)
Комплексное тестирование проводилось с 3 по 7 декабря текущего года. 10 декабря текущего года текущего года начинается прием заявлений для участия в конкурсе по присуждению государственных образовательных грантов на подготовку магистров.
Для участия в конкурсе на присуждение государственного образовательного гранта на подготовку магистров поступающий до 18:00 часов (по местному времени) 14 декабря подает заявление через виртуальную приемную комиссию любой организации высшего и послевузовского образования (далее – ОВПО). Поступающие в магистратуру в заявлении указывают одну группу образовательных программ и до 3-х (трех) ОВПО.
На обучение по государственному образовательному заказу на конкурсной основе зачисляются лица, набравшие наивысшие баллы по КТ и (или) вступительному экзамену и (или) творческих экзаменов: 1) для научно-педагогической магистратуры с казахским или русским языком обучения, в том числе по группам образовательных программ, требующих творческой подготовки, по группам образовательных программ, требующих знания арабского языка – не менее 75 баллов; 2) для профильной магистратуры с английским или с казахским или русским языком обучения – не менее 50 баллов.
Чистые вещества и смеси
Сложнее разделять гомогенные смеси, частицы которых не видны. В этом случае для разделения смесей могут быть использованы другие способы (табл. 12).
Охарактеризуем некоторые методы разделения гомогенных смесей.
Перегонка жидкостей осуществляется в аппаратуре, где обеспечивается нагревание жидкости и охлаждение паров. Перегонка применяется, например, для приготовления дистиллированной воды. Кристаллизация — выпаривание вещества из раствора — в основном применяется в лабораторных исследованиях. Например, кристаллизацией может быть очищена поваренная соль. Плавление и последующая кристаллизация вещества часто используются для получения сверхчистых металлов, необходимых, например, для надёжной работы ядерных реакторов. Сублимацию (возгонку) и последующую (после охлаждения) кристаллизацию используют для очистки веществ с низкой температурой возгонки, например кристаллического иода.
Особым методом разделения смесей является хроматография.
Хроматография — метод разделения смесей, основанный на распределении веществ между двумя фазами — неподвижной и подвижной. С помощью хроматографии можно разделять жидкие и газовые смеси, даже те, разделение которых другими методами невозможно.
Хроматография используется в химической, фармацевтической, пищевой промышленности, для очистки растворов, а также удаления солей из сахарных сиропов, молока. С помощью этого метода улавливаются ценные соединения из природных растворов и отработанных вод различных производств. В лабораторных исследованиях применение хроматографии позволяет проводить быстрые и точные количественные и качественные анализы многих веществ.
После разделения смеси необходимо установить, что представляет собой каждый её компонент, т. е. провести идентификацию вещества. Идентификацию веществ можно осуществлять различными способами: первые предположения делают на основании внешних признаков (окраски, запаха, формы кристаллов вещества и др.). Окончательное заключение о составе веществ делается после тщательного химического анализа.
Простейшим, но весьма эффективным способом идентификации веществ является определение температур плавления и кипения веществ.
Зная температуру плавления, можно сделать предположение о том, что представляет собой данное вещество. Примеси повышают температуру кипения и понижают температуру замерзания чистого вещества.
Чистые вещества • Смеси • Гомогенные и гетерогенные смеси • Способы разделения смесей • Идентификация веществ
1. Охарактеризуйте чистые вещества и примеси. Как определяется чистота веществ?
2. Какие виды смесей вам известны? Приведите примеры.
3. Как разделить следующие смеси: а) растительное масло (жидкость) и воду; б) алюминиевые стружки и бензин; в) уголь и сахар; г) песок и порошок серы; д) смесь красителей (жидкость)?
4. Фильтрованием можно разделить смесь
1) воды и сахара
2) воды и подсолнечного масла
3) воды и поваренной соли
4) воды и речного песка
5. Очистить железные опилки от порошка серы можно
1) фильтрованием
2) выпариванием
3) с помощью магнита
4) растиранием смеси в ступке
6. Для очистки было взято 10,5 г кристаллического иода, после возгонки и охлаждения было получено 8,75 г чистого вещества. Сколько примесей в процентах содержалось в исходном кристаллическом иоде?
7. Как самопроизвольно осуществляется очистка веществ в природе?
Конспект урока 8 класс «Способы очистки веществ»
«Управление общеобразовательной организацией:
новые тенденции и современные технологии»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Тема: « Способы очистки веществ»
Цель: создать условия для формирования у учащихся знаний о способах и необходимости очистки веществ и разделения смесей.
— раскрыть значение смесей в природе и жизни человека;
— познакомить со способами разделения смесей.
— развивать умения наблюдать и делать выводы;
— прививать простейшие навыки химических исследований;
— способствовать развитию у учащихся коммуникативных способностей посредством работы в малых группах.
— содействовать воспитанию стойкого позитивного интереса к предмету;
— формировать мысль о том, что мир познаваем и един.
— описывать демонстрационные и самостоятельно проведенные эксперименты, используя для этого естественный язык и язык химии;
— наблюдать демонстрируемые и самостоятельно проводимые опыты;
— делать выводы и умозаключения из наблюдений;
— самостоятельно проводить лабораторные опыты.
— умение определять цели и задачи деятельности, выбирать средства реализации цели и применять их на практике;
— использование основных интеллектуальных операций (выявление причинно-следственных связей).
— умение управлять своей познавательной деятельностью;
— формирование устойчивого интереса к поиску решения проблемы;
— саморазвитие и самосовершенствование.
Тип урока: урок усвоения новых знаний.
Оборудование: смесь железных и деревянных опилок, стакан с водой; смесь воды и песка, фильтр, воронка, чистый стакан, стеклянная палочка; насыщенный раствор соли (готовлю при учащихся), стеклянная палочка, предметное стекло, держатель, горелка, спички; для Л.о.№2: смесь серы и железных опилок в чашках Петри, магниты, бумажка (чтобы перенести в нее железные опилки).
1. Организационный момент.
Приветствие. Проверка отсутствующих.
2.1. Актуализация знаний.
На прошлом уроке мы говорили о том, что окружающие нас вещества очень редко бывают химически чистыми: что это значит? Это значит, что они загрязнены какими-то другими веществами.
В: Приведите примеры?
— Добываемая соль загрязнена песком, известняком, ракушками…
Т.о., мы говорили о том, что вещества в природе находятся чаще всего в виде смесей.
В: Вспомните определение «смесь»?
ОО: Смесь – это комбинация из нескольких веществ, находящихся в непосредственном контакте друг с другом.
В: Как можно классифицировать смеси?
ОО: По агрегатному состоянию (твердые, жидкие, газообразные) и по тому, видна ли граница между веществами (гомогенные и гетерогенные).
В: Приведите примеры природных (естественных) смесей?
ОО: Морская вода, воздух, молоко.
Как вы думаете, может ли человек все вещества, находящиеся в природе использовать непосредственно в виде смесей, т.е. с примесями других веществ? Например, добываемую соль вместе с песком?
Конечно же, нет. Человеку необходимы многие вещества в чистом виде, а для проведения опытов в лабораториях используют, так называемые, химически чистые вещества (исключается даже мизерная примесь другого вещества).
Поэтому необходимо вещества очищать, а смеси – разделять. Каким образом, и какими способами – вы узнаете сегодня на уроке.
Записать число, классная работа, тему урока.
2.2. Изучение нового материала.
Итак, перед вами смесь железных и деревянных опилок. Эти вещества отличаются по своей плотности (и не только, конечно, но нам интересно это свойство). На этом различии в свойствах основан первый способ разделения смесей и очистки веществ.
1. Отстаивание – это разделение смеси нерастворимых в воде веществ с разной плотностью или веществ, осаждающихся с разной скоростью.
Демонстрация №2: разделение отстаиванием смеси железных и древесных опилок.
Перед вами смесь воды с песком. Как мы можем разделить эту смесь и очистить воду от песка? Можно отстаивать воду, но все равно какое-то ее количество останется с песком. Лучше отфильтровать.
2. Фильтрование – разделение неоднородной смеси растворимых и нерастворимых в воде веществ.
Демонстрация №2: разделение фильтрованием смеси воды и песка.
Пред вами смесь железных опилок и серы. Основываясь на том, что это вещества с разной способностью к намагничиванию, скажите, как их можно разделить?
3. Действие магнитом.
Записать: Л.о.№2 «Разделение смеси серы и железных опилок».
Соблюдаем правила ТБ:
— не делаем резких движений магнитом, чтобы не ударить соседа по парте и не рассыпать смесь;
— отделяющиеся железные опилки стряхиваем на лист бумаги, так, чтобы не поранить руки.
Раздаю рисунки, вклеить дома.
Это были способы разделения гетерогенных смесей, т.е. таких, в которых видна граница между веществами. А как же разделить гомогенные смеси?
Приготовим раствор поваренной соли – это смесь воды и соли.
Соль растворилась, но вы знаете, что она есть в воде, вода не чистая. Как мы можем разделить эту смесь и очистить воду от соли?
4. Выпаривание – выделение растворенного вещества из раствора при нагревании.
Демонстрация №2: выпаривание соли из раствора.
И существуют еще два способа разделения гомогенных смесей, чаще всего растворов.
6. Дистилляция (перегонка).
Откройте учебник стр.16-17, прочитайте и расскажите, что это за способы разделения смесей.
ОО: Кристаллизация – когда при охлаждении концентрированного раствора растворенное вещество выделяется в виде кристаллов; Дистилляция (перегонка) – испарение летучих жидкостей с последующей конденсацией их паров.
Итак, мы познакомились со способами очистки веществ, т.е. со способами разделения смесей. Давайте назовем их еще раз:
Я надеюсь, что вам на уроке не было скучно, и попрошу сказать парой слов, что вам понравилось, что запомнилось, а что, может быть, показалось скучным или неинтересным. Опрос.
Я благодарю вас за активную работу на уроке.
3. Домашнее задание.
§4 читать полностью, стр.17 устно №3, №5.
Курс повышения квалификации
Дистанционное обучение как современный формат преподавания
Курс повышения квалификации
Педагогическая деятельность в контексте профессионального стандарта педагога и ФГОС
Курс повышения квалификации
Авторская разработка онлайн-курса
Ищем педагогов в команду «Инфоурок»
Номер материала: ДБ-585102
Не нашли то, что искали?
Вам будут интересны эти курсы:
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.
Учителя о ЕГЭ: секреты успешной подготовки
Время чтения: 11 минут
Рособрнадзор не намерен упрощать ЕГЭ в 2022 году из-за пандемии
Время чтения: 1 минута
Названы главные риски для детей на зимних каникулах
Время чтения: 3 минуты
Учителя о ЕГЭ: секреты успешной подготовки
Время чтения: 11 минут
Российские юниоры завоевали 6 медалей на Международной научной олимпиаде
Время чтения: 2 минуты
Итоговое сочинение успешно написали более 97% выпускников школ
Время чтения: 2 минуты
В Минпросвещения рассказали о формате обучения школьников после праздников
Время чтения: 1 минута
Подарочные сертификаты
Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.
Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.