כולם יודעים ממהלך ההיסטוריה הטבעית אילו חומרים נקראים טהורים. נזכיר את ההגדרה של מושג זה, כמו גם דוגמאות שאנו פוגשים בחיי היומיום.
מהות החומרים
אטומים ומולקולות, חומרים ותערובות טהורים… איך מושגים אלה קשורים? החלקיקים היסודיים המרכיבים את החומר הם אטומים. הם נקראים גם יסודות כימיים. בחיבור אחד עם השני, הם יוצרים מולקולות, או חומרים. בואו נסתכל על מושגים אלה עם דוגמאות ספציפיות. שני אטומי מימן ואטום חמצן אחד יוצרים יחד מולקולת מים. צמחים מייצרים גלוקוז במהלך הפוטוסינתזה. המולקולה של חומר זה מורכבת מחמצן, מימן ואטומי פחמן.
אילו חומרים נקראים טהורים
אם הרכב החומר כולל חלקיקים מסוג אחד בלבד, הם נקראים טהורים. מים, סוכר, מלח, זהב - אלו הדוגמאות שלהם. אז על אילו חומרים נקראים טהורים (כיתה ה' לומדת את הנושא הזה במהלך ההיסטוריה של הטבע), כולם יודעים ממקור ראשון.
אבל מדענים מאמינים שבטבע כאלההמושג פשוט לא קיים. הנקודה היא שחומרים טהורים לחלוטין פשוט לא קיימים. כולם מסיסים במים. חלקם - ברמת היונים, אחרים - מולקולות. בואו נדמיין את החוויה הבאה. תכשיטי כסף הונחו בכלי עם מים נקיים. מה יקרה? מבחינה ויזואלית גרידא - כלום, כי המתכת לא יכולה להתמוסס במים. עם זאת, יוני כסף מופצים בין מולקולות ממס. התוצאה היא אותם מים מטוהרים בכסף.
דוגמאות לחיים
המושגים הנידונים במאמר שלנו, אנו נתקלים מדי יום. אילו חומרים נקראים טהורים? רבים מתחילים את היום עם כוס קפה ריחנית. כדי להכין אותו, אתה צריך לקחת כמה חומרים בודדים. מדובר במים, פולי קפה טחונים וסוכר. חומרים טהורים נחוצים גם להכנת מרק. כאן, בנוסף למים, תצטרכו מלח, שמן, ואז זה עניין של טעם.
כל הנשים אוהבות תכשיטי זהב. במבט ראשון, אולי נראה שמתכת זו היא דוגמה לאלו חומרים נקראים טהורים. אבל זה לא כך. על כל אחד מהמוצרים הללו יש דוגמה. לדוגמה, 585. משמעות הדבר היא כמות הזהב הכלול בסגסוגת זו. השאר זה זיהומים. זה יכול להיות כסף, נחושת, אבץ, פלטינה, ניקל. ככל שמספר המדגם גבוה יותר, המוצר טוב ויקר יותר. למה אנחנו צריכים את התוספים האלה בכלל? העובדה היא שמוצרים עשויים מזהב טהור יהיו רכים ושבירים, ולכן קצרי מועד.
חומרים ותערובות טהורים: מה זה
קבוצה של חומרים בודדים נקראת תערובת. המאפיינים העיקריים שלו כוללים הרכב לא יציב, חוסר יציבות של תכונות פיזיקליות, חוסר שחרור אנרגיה במהלך היווצרותם.
מים מתוקים ומלוחים הם כבר תערובות. היווצרותם מבוססת על יכולתם של חלקיקים מוצקים להתמוסס. אבל האם ההרכב של תערובות כאלה ישתנה אם הן יקפאו? בכלל לא. כאשר עוברים ממצב צבירה אחד לאחר, רק המרחק בין המולקולות משתנה, אך לא הרכבן.
סיווג תערובות
מידת הפירוק של חומרים טהורים במים מאפשרת לנו להבחין בין שתי קבוצות של תמיסות. ברכיבים בודדים הומוגניים או הומוגניים לא ניתן להבחין בעין בלתי מזוינת. הם נקראים גם פתרונות. תערובות כאלה יכולות להיות לא רק נוזליות. לדוגמה, אוויר הוא פתרון של גזים, וסגסוגת היא מתכות מוצקות.
בתערובות הטרוגניות, או הטרוגניות, ניתן להבחין בחלקיקים של חומרים בודדים בעין בלתי מזוינת. זה משקל. אם הם מכילים נוזלים ומוצקים, הם נקראים תרחיפים. דוגמה לתערובות כאלה היא השילוב של מים עם חול נהר, חימר או אדמה.
שני נוזלים שאינם מסיסים זה בזה נקראים אמולסיה. מערבבים מים עם שמן צמחי. לנער היטב את התמיסה שהתקבלה. כתוצאה מכך, טיפות שמן יתאחדו על פני המים לסרט צפוף.
שיטות להפרדת תערובות
היתרון של תערובות הוא שהן רוכשות תכונות חדשות, לרוב שימושיות, בהשוואה לחומרים טהורים. אבל לפעמים יש צורך להפוך את התהליך. כפי שאתה יודע, שמן הוא דלק מצוין. אבל אם פחמימנים מבודדים מתערובת זו, אז כל אחד מהם יכול לשמש בנפרד. לכן, ניתן להשיג מספר סוגי דלק, וזה יתרון רב. אלה כוללים בנזין, נפט, שמן גז, מזוט.
ישנן מספר דרכים להפריד בין תערובות. כל אחד מהם נקבע על פי המאפיינים של חומרים בודדים. לכן, עבור תערובות הומוגניות, נעשה שימוש באידוי ובהתגבשות. אבל זה אפשרי רק אם מוצקים מומסים בנוזל. אם מערבבים שני נוזלים בעלי נקודות רתיחה שונות, ניתן להפריד אותם בזיקוק. אז, אלכוהול רותח ב-78 מעלות, ומים ב-100.
ניתן להפריד בין תערובות הטרוגניות על ידי פעולה מגנטית, שקיעה וסינון. דוגמה לשיטה הראשונה היא שילוב של סתימות ברזל ועץ. שיטה זו מבוססת על תכונות מגנטיות שונות של חומרים. הסינון מתאים לתערובות בעלות מסיסות וגדלים שונים של חלקיקים. ליישומו, נעשה שימוש במכשיר מיוחד. זה הפילטר: צמר גפן, גזה ואפילו מסננת שמשמשת אותנו להכנת תה. אם לרכיבי התרחיץ יש צפיפות שונה, ניתן להשתמש בשקיעה.
אז, נזכרנו אילו חומרים נקראים טהורים. הם מורכבים מחלקיקים מסוג מסוים בלבד. השילוב שלהם נקרא תערובת. תלוי בפיזיותמאפיינים של חומרים מרכיבים, הם יכולים להיות הומוגניים או הטרוגניים.