§20. Чи існують чисті речовини
Як багато ми знаємо і як мало розуміємо.
Альберт Ейнштейн, один з найвизначніших фізиків 20 ст.
- Що таке речовина?
- Як класифікують речовини?
- Які речовини називають розчинними й нерозчинними?
Які бувають суміші.
Більшість речовин складається з молекул. Молекули однієї речовини однакові, але відрізняються від молекул іншої речовини.
Речовину, яка містить частинки (молекули, атоми та інші) однієї речовини і не містить частинок іншої речовини, називають чистою речовиною.
Склад чистих речовин є постійним. Властивості чистої речовини завжди однакові незалежно від того, у який спосіб її було отримано. Прикладом чистої речовини може бути дистильована вода, самородок золота (але навіть у ньому міститься певна кількість домішок). Тільки чиста вода закипає при 100 °C і замерзає при 0 °C. Якщо в такій воді розчинити сіль, температура кипіння стане вищою, а температура замерзання знизиться.
У природі й повсякденному житті чисті речовини майже не трапляються. Більшість речовин, які нас оточують, є сумішами (мал. 76).
Суміш – це дві та більше речовин, змішаних між собою, які можна розділити.
Головною особливістю сумішей є те, що речовини, які входять до складу сумішей, зберігають свої властивості.
Суміші можуть бути рідкими, твердими й газоподібними. Властивість суміші визначається властивостями речовин, які утворюють цю суміш. Так, жири, що входять до складу молока, роблять його поживним і білим.
Чи дійсно властивість сумішей визначається властивостями речовин, що входять до їхнього складу?
Працюємо в парі.
Дослід. Особливість сумішей.
Вам знадобиться: сіль кухонна, пісок, скляна посудина.
Порядок виконання роботи:
Візьміть дві різні речовини, наприклад сіль і пісок. Змішайте їх у посудині. Ви отримали суміш. Навіть якщо ви добре їх перемішаєте, то властивості солі й піску від цього не зміняться.
Уважно розгляньте суміш піску і солі, яку ви зробили. Чи можна в ній розгледіти частинки піску? А частинки солі?
Суміші, в яких компоненти можна побачити неозброєним оком або за допомогою мікроскопа, називають неоднорідними.
Не у всіх сумішах можна побачити частинки, що входять до їхнього складу.
Суміші, компоненти яких не можна побачити навіть за допомогою мікроскопа, називають однорідними.
Природні води – морська, річкова, дощова, підземні води, вода в ґрунті – це приклади однорідних сумішей. Більшість сумішей, які ми використовуємо, споживаємо у повсякденному житті, створила людина.
Чи можна суміш розділити.
Досить часто суміші потрібно розділити на окремі речовини, які утворюють цю суміш. Серед найбільш поширених способів розділення сумішей виділяють: відстоювання, фільтрування, випарювання.
Відстоювання – один з найпростіших способів розділення сумішей, який ґрунтується на різниці в густині речовин, що входять до складу суміші.
Яскравим прикладом відстоювання є свіжовичавлений та відстояний прозорий апельсиновий сік. Свіжовичавлений сік каламутний, оскільки містить м’якоть. Якщо йому дати відстоятись, то через деякий час ти побачиш, що частинки м’якоті опустилися на дно, оскільки порівняно з водою вони мають більшу густину і важчі. У верхній частині склянки сік стане прозорішим. Цей спосіб використовують для очищення річкового піску від домішок глини.
Відстоюванням розділяють також суміш двох нерозчинних одна в одній рідин. Наприклад воду та олію.
Якщо дати відстоятися деякий час томатному соку, то він розділиться на дві частини. Назвіть ці частини. Поясніть, чому так сталося.
Наступний спосіб розділення суміші – це просіювання й фільтрування. Ці способи ґрунтуються на різниці у розмірах частинок, з яких складається суміш. Ви неодноразово спостерігали, як удома просіюють борошно через сито. Дрібні частинки просіюються через отвори сита, а більші – залишаються на дні. Якщо одна з речовин у суміші – рідина, то роль сита відіграє фільтр.
Фільтрування – це розділення сумішей способом пропускання їх через фільтри, які можуть затримувати один з компонентів, що входить до складу суміші.
Як фільтри можна використовувати пористий (фільтрувальний) папір, нецупку тканину, шар піску, вату. Фільтруванням можна легко очистити воду чи розчин від нерозчинних у воді домішок. Для захисту органів дихання від забрудненого повітря використовують різні засоби (мал. 77).
Користуючись інтернет-ресурсами, з’ясуй, які речовини використовують як фільтр у засобах захисту органів дихання, зображених на малюнку 77.
У природі й у побуті досить багато сумішей, у яких частинки речовини настільки дрібні та перемішані, що ні відстоюванням, ні фільтруванням їх не розділити. Наприклад, суміш води і кухонної солі повністю проходить через фільтр. У такому разі застосовують інший спосіб – випарювання.
Випарювання – це видалення під час нагрівання рідкої складової суміші.
Кухонну сіль, яку ми з вами використовуємо вдома, добувають з морської води саме випарюванням.
Для миття автомобілів використовують суміш спеціальних мийних засобів і води. Буває, що під час миття автомобіля в домашніх умовах дорослі не слідкують, куди стікає ця шкідлива для живої природи суміш. Які поради ви дасте дорослим?
Пам’ятайте! Якщо суміш розбавити водою в два рази, її шкідливість можна зменшити в 6-8 разів.
Коротко про головне
- Більшість речовин, що нас оточують, є сумішами.
- Суміші бувають однорідними і неоднорідними.
- Відстоювання, фільтрування і випарювання – способи розділення сумішей, які ґрунтуються на різних властивостях компонентів суміші.
Перевіряємо себе
- Чому, на твою думку, чистих речовин у природі так мало?
- Який спосіб розділення сумішей використовують, коли частинки суміші настільки дрібні, що фільтруванням їх не розділити?
- На якій властивості речовин ґрунтується відстоювання?
- Поділися враженнями від уроку, продовж речення: Сьогодні я навчився/-лась…; Я зміг/змогла…; Я спробую…; Мені захотілось … .
Розпитайте старших людей із сільської місцевості, як вони отримували сметану з домашнього коров’ячого молока. Запишіть почуте. Який спосіб розділення сумішей вони при цьому використовували?