Kemiaa lapsille: Seosten erottaminen toisistaan

Kemiaa lapsille: Seosten erottaminen toisistaan
Fred Hall

Kemiaa lapsille

Seosten erottaminen

Monet aineet, joita käytämme päivittäin, ovat itse asiassa joskus olleet osa seosta, josta joku on erottanut aineen, jotta voisimme käyttää sitä. On käynyt ilmi, että monia yhdisteitä ja alkuaineita ei löydy luonnosta puhtaassa muodossaan, vaan ne ovat seosten osia. Aineiden erottaminen seoksista on tärkeä osa kemiaa ja nykyaikaista teollisuutta.

Tässä osiossa käytetään joitakin tärkeitä kemian termejä, kuten seokset, suspensiot ja liuokset. Voit klikata linkkejä saadaksesi lisätietoja kustakin termistä.

Miksi haluamme erottaa seokset toisistaan?

Aina muinaishistoriaan asti ahkerat ihmiset ovat erottaneet seoksia saadakseen tarvitsemiaan aineita. Yksi esimerkki tästä on metallin erottaminen malmista työkalujen ja aseiden valmistusta varten. Seuraavassa käsitellään joitakin muita esimerkkejä erottamisesta.

Erotusprosessit

Tapaa, jolla seoksen eri aineet erotetaan toisistaan, kutsutaan prosessiksi. Erottamiseen käytetään useita erilaisia prosesseja. Monet niistä ovat hyvin monimutkaisia ja sisältävät vaarallisia kemikaaleja tai korkeita lämpötiloja. Monet maailman tärkeät teollisuudenalat perustuvat nykyään erotusprosesseihin.

Suodatus

Yksi yleinen erottelumenetelmä on suodattaminen. Suodattimia käytetään kaikkialla. Käytämme niitä kodeissamme suodattaaksemme pölyä ja punkkeja hengitysilmastamme. Käytämme niitä suodattaaksemme epäpuhtauksia vedestämme. Kehossamme on jopa suodattimia, kuten munuaisemme, jotka toimivat suodattimina saadakseen huonot aineet pois verestämme.

Suodatusprosessia käytetään yleensä erottamaan suspensioseosta, jossa nesteeseen tai ilmaan on suspendoitunut pieniä kiinteitä hiukkasia. Veden suodattamisessa vesi pakotetaan paperin läpi, joka koostuu hyvin hienosta kuituverkosta. Suodattimen läpi ajettua vettä kutsutaan suodokseksi. Suodattimella vedestä poistettuja hiukkasia kutsutaan nimelläjäännös.

Tislaus

Toinen yleinen erottelumenetelmä on tislaus. Tislauksessa käytetään kiehumista nestemäisten liuosten seosten erottamiseen. Siinä otetaan huomioon, että seoksen eri aineilla on eri kiehumispisteet.

Jos esimerkiksi lämmität suolavettä, liuoksessa oleva vesi kiehuu ennen suolaa. Vesi haihtuu ja jättää suolan jälkeensä. Jos vedestä tuleva höyry kerätään talteen, se muuttuu jäähtyessään takaisin nesteeksi. Tämä jäähtynyt vesi on puhdasta vettä ilman suolaa.

Sentrifugi

Joissakin tapauksissa on olemassa suspensioseoksia, joissa kiinteät hiukkaset ovat liian hienojakoisia, jotta ne voitaisiin erottaa suodattimella. Näissä tapauksissa käytetään joskus sentrifugia. Sentrifugit ovat mekaanisia laitteita, jotka pyörivät hyvin suurilla nopeuksilla. Suuret nopeudet mahdollistavat sen, että suspensiossa olevat kiinteät hiukkaset laskeutuvat hyvin nopeasti. Sen sijaan, että odottaisi esimerkiksi hiekan laskeutumista hitaasti veden pohjalle, voidaan käyttää sentrifugia.sentrifugi voi saada hiekan laskeutumaan muutamassa sekunnissa.

Esimerkkejä sentrifugien käytöstä ovat veren erottaminen plasmaan ja punasoluihin, kerman erottaminen maidosta ja uraanin isotooppien erottaminen ydinvoimaloita varten.

Raskaammat hiukkaset siirtyvät ulkopuolelle

sylinterin pyörimisnopeus sentrifugin pyöriessä.

jolloin seos voidaan erottaa toisistaan.

Muut prosessit

On olemassa monia muitakin erotusprosesseja, kuten sublimointi, adsorptio, kiteytys ja kromatografia. Joskus tarvitaan useita prosessivaiheita, ennen kuin päästään lopputulokseen. Esimerkkinä tästä on raakaöljyn jalostus. Raakaöljystä valmistetaan useiden eri tasojen fraktiotislauksen avulla useita eri tuotteita, kuten bensiiniä, lentopetrolia, propaanikaasua ja lämmitysöljyä.

Mielenkiintoisia faktoja seosten erottamisesta

  • Jos nestemäisten liuosten kiehumispisteet ovat samankaltaiset, käytetään tislauksen monimutkaisempaa versiota, jota kutsutaan fraktiotislaukseksi.
  • Maalauksessa käytetään haihtumisen erotusprosessia. Märkä maali on väripigmentin ja liuottimen seos. Kun liuotin kuivuu ja haihtuu, jäljelle jää vain väripigmentti.
  • Muinaisissa kulttuureissa käytettiin siivilöintiä erottamaan jyvät akanoista. Seos heitettiin ilmaan, ja tuuli puhalsi kevyemmät akanat pois ja jätti raskaamman jyvän jäljelle.
  • Nopeat sentrifugit voivat pyöriä jopa 30 000 kertaa minuutissa.
  • Luonnossa tapahtuu jatkuvasti monia erotusprosesseja.
Toiminta

Tee kymmenen kysymyksen tietokilpailu tällä sivulla.

Kuuntele tämän sivun lukemista:

Selaimesi ei tue äänielementtiä.

Lisää kemian oppiaineita

Matter

Atom

Molekyylit

Isotoopit

Kiinteät aineet, nesteet, kaasut

Katso myös: Elämäkerta: Sundiata Keita, Mali

Sulaminen ja kiehuminen

Kemiallinen sidos

Kemialliset reaktiot

Radioaktiivisuus ja säteily

Katso myös: Muinainen Mesopotamia: Kyrus Suuren elämäkerta

Seokset ja yhdisteet

Yhdisteiden nimeäminen

Seokset

Seosten erottaminen

Ratkaisut

Hapot ja emäkset

Kiteet

Metallit

Suolat ja saippuat

Vesi

Muut

Sanasto ja termit

Kemian laboratoriolaitteet

Orgaaninen kemia

Kuuluisat kemistit

Alkuaineet ja jaksollinen järjestelmä

Elementit

Jaksollinen järjestelmä

Tiede>> Kemia lapsille




Fred Hall
Fred Hall
Fred Hall on intohimoinen bloggaaja, joka on kiinnostunut erilaisista aiheista, kuten historiasta, elämäkerrasta, maantiedosta, tieteestä ja peleistä. Hän on kirjoittanut näistä aiheista jo useita vuosia, ja monet ovat lukeneet ja arvostaneet hänen blogejaan. Fred on erittäin perehtynyt käsittelemiinsä aiheisiin, ja hän pyrkii tarjoamaan informatiivista ja mukaansatempaavaa sisältöä, joka vetoaa monenlaisiin lukijoihin. Hänen rakkautensa oppia uusia asioita saa hänet tutkimaan uusia kiinnostuksen kohteita ja jakamaan näkemyksensä lukijoidensa kanssa. Asiantuntemuksensa ja mukaansatempaavan kirjoitustyylinsä ansiosta Fred Hall on nimi, johon hänen bloginsa lukijat voivat luottaa ja johon hän voi luottaa.