Obsah
Chémia pre deti
Oddeľovanie zmesí
Mnohé z látok, ktoré používame každý deň, boli kedysi súčasťou zmesi. Niekto niekde túto látku oddelil od zmesi, aby sme ju mohli používať. Ukázalo sa, že mnohé zlúčeniny a prvky sa v prírode nenachádzajú v čistej forme, ale sú súčasťou zmesí. Oddeľovanie látok od zmesí je dôležitou súčasťou chémie a moderného priemyslu.V tejto časti sa používajú niektoré dôležité chemické pojmy vrátane zmesí, suspenzií a roztokov. Kliknutím na odkazy sa o každom z nich dozviete viac.
Prečo chceme oddeliť zmesi?
Už v dávnej histórii pracovití ľudia oddeľovali zmesi, aby získali špecifické látky, ktoré potrebovali. Jedným z príkladov je získavanie kovov z rudy na výrobu nástrojov a zbraní. Nižšie si rozoberieme niektoré ďalšie príklady oddeľovania.
Procesy oddeľovania
Spôsob, akým sa oddeľujú rôzne látky v zmesi, sa nazýva proces. Na oddeľovanie sa používa množstvo rôznych procesov. Mnohé z nich sú veľmi zložité a zahŕňajú nebezpečné chemikálie alebo vysoké teploty. Veľa dôležitých priemyselných odvetví vo svete je dnes založených na separačných procesoch.
Filtrácia
Jednou z bežných metód oddeľovania je filtrácia. Filtre sa používajú všade. Používame ich v našich domoch na filtrovanie prachu a roztočov zo vzduchu, ktorý dýchame. Používame ich na filtrovanie nečistôt z vody. Dokonca máme filtre v našich telách, napríklad v obličkách, ktoré fungujú ako filtre na odstraňovanie zlých látok z našej krvi.
Proces filtrácie sa vo všeobecnosti používa na oddelenie suspenznej zmesi, v ktorej sú v kvapaline alebo vo vzduchu suspendované malé pevné častice. V prípade filtrácie vody sa voda pretláča cez papier, ktorý je tvorený veľmi jemnou sieťovinou vlákien. Voda, ktorá prešla cez filter, sa nazýva filtrát. Častice, ktoré sa z vody filtrom odstránili, sa nazývajúzvyšky.
Destilácia
Ďalším bežným separačným procesom je destilácia. Pri destilácii sa na oddelenie zmesí kvapalných roztokov využíva var. Zohľadňuje sa pritom, že rôzne látky v zmesi budú mať rôzne teploty varu.
Ak napríklad ohrievate slanú vodu, voda v roztoku sa varí skôr ako soľ. Voda sa potom odparí a soľ zostane. Ak sa para z vody zachytí, pri ochladzovaní sa zmení späť na kvapalinu. Táto ochladená voda bude čistá voda bez soli.
| Odstredivka |
V niektorých prípadoch sa vyskytujú zmesi suspenzií, v ktorých sú pevné častice príliš jemné na to, aby sa dali oddeliť pomocou filtra. V týchto prípadoch sa niekedy používa odstredivka. Odstredivky sú mechanické zariadenia, ktoré sa otáčajú pri veľmi vysokých rýchlostiach. Tieto vysoké rýchlosti umožňujú, aby sa pevné častice v suspenziách usadili veľmi rýchlo. Napríklad namiesto toho, aby sa čakalo, kým sa piesok pomaly usadí na dne vody, odstredivkaodstredivka môže spôsobiť usadenie piesku v priebehu niekoľkých sekúnd.
Medzi príklady použitia odstrediviek patrí rozdelenie krvi na plazmu a červené krvinky, oddelenie smotany od mlieka a separácia izotopov uránu pre jadrové elektrárne.
Ťažšie častice sa pohybujú smerom von
Pozri tiež: Bádatelia pre deti: Daniel Boonevalca pri otáčaní odstredivky
aby sa zmes mohla oddeliť.
Ostatné procesy
Existuje mnoho ďalších separačných procesov, ako napríklad sublimácia, adsorpcia, kryštalizácia a chromatografia. Niekedy je potrebných mnoho stupňov procesov, aby sa dosiahol konečný výsledok. Jedným z príkladov je spracovanie ropy. Surová ropa využíva mnoho úrovní frakčnej destilácie na výrobu mnohých rôznych produktov vrátane benzínu, leteckého paliva, propánového plynu a vykurovacieho oleja.
Zaujímavosti o oddeľovaní zmesí
- Na oddelenie kvapalných roztokov, v ktorých majú látky podobné teploty varu, sa používa zložitejšia verzia destilácie nazývaná frakčná destilácia.
- Pri maľovaní sa využíva proces oddeľovania odparovaním. Mokrá farba je zmesou farebného pigmentu a rozpúšťadla. Keď rozpúšťadlo zaschne a odparí sa, zostane len farebný pigment.
- V starovekých kultúrach sa na oddelenie zrna od pliev používal proces oddeľovania. Zmes sa vyhodila do vzduchu a vietor odvial ľahšie plevy, pričom zostalo ťažšie zrno.
- Vysokorýchlostné odstredivky sa môžu roztočiť až 30 000-krát za minútu.
- V prírode neustále prebieha mnoho separačných procesov.
Vyplňte kvíz s desiatimi otázkami na tejto stránke.
Vypočujte si čítanie tejto stránky:
Váš prehliadač nepodporuje zvukový prvok.
Ďalšie predmety z oblasti chémie
| Hmota |
Atom
Molekuly
Izotopy
Tuhé látky, kvapaliny, plyny
Topenie a varenie
Chemická väzba
Chemické reakcie
Rádioaktivita a žiarenie
Pomenovanie zlúčenín
Zmesi
Oddeľovanie zmesí
Riešenia
Kyseliny a zásady
Kryštály
Kovy
Soli a mydlá
Pozri tiež: Veda pre deti: Poznajte vedeckú metóduVoda
Slovník pojmov a termínov
Vybavenie chemických laboratórií
Organická chémia
Slávni chemici
Prvky a periodická tabuľka
Prvky
Periodická tabuľka
Veda>> Chémia pre deti
