Smjese tvari
Uvod
Kada čujete riječ smjesa, na što prvo pomislite?
Koje su karakteristike smjesa?
Svoje odgovore zapišite u bilježnice.
Smjese su mnogo češće od čistih tvari.
Dijele se na homogene i heterogene smjese.
Kod homogenih smjesa ne raspoznaju se pojedini sastojci
promatranjem okom ili mikroskopom
(npr. čisti zrak, vodena otopina šećera, otopina kuhinjske soli,
klorovodična kiselina i dr.).
Kod heterogenih smjesa pojedini se sastojci raspoznaju
promatranjem okom ili mikroskopom
(npr. žbuka, smjesa pijeska i šećera, smjesa suhog voća, ulja i vode,
ptičja hrana, Vegeta i dr.).
Iz smjesa koje nalazimo u prirodi ili laboratoriju
često je potrebno izdvojiti pojedine sastojke
za njihovo daljnje proučavanje.
Stoga ćemo upoznati neke postupke za odjeljivanje smjesa
i osobine pojedinih sastojaka smjese.
Pokus 1. Razdvajanje sastojaka iz sivožute smjese
Pribor i materijal za rad: satno stakalce, vaga, magnet, žličica.
Kemikalije: sumpor (prah), željezna piljevina.
Postupak:
Odvagni željeza. Sastojke pomješaj žličicom.
Uvod
Kada čujete riječ smjesa, na što prvo pomislite? Koje su karakteristike smjesa? Svoje odgovore zapišite u bilježnice.
Smjese su mnogo češće od čistih tvari, a dijele se na homogene i heterogene smjese.
Kod homogenih smjesa ne raspoznaju se pojedini sastojci promatranjem okom ili mikroskopom (npr. čisti zrak, vodena otopina šećera, otopina kuhinjske soli, klorovodična kiselina i dr.).
Kod heterogenih smjesa pojedini se sastojci raspoznaju promatranjem okom ili mikroskopom (npr. žbuka, smjesa pijeska i šećera, smjesa suhog voća, ulja i vode, ptičja hrana, Vegeta i dr.).
Iz smjesa koje nalazimo u prirodi ili laboratoriju često je potrebno izdvojiti pojedine sastojke za njihovo daljnje proučavanje. Stoga ćemo upoznati neke postupke za odjeljivanje smjesa i svojstva pojedinih sastojaka smjese.
Pokus 1. Razdvajanje sastojaka iz sivožute smjese
Pribor i materijal za rad: satno stakalce, vaga, magnet, žličica.
Kemikalije: sumpor (prah), željezna piljevina.
Postupak:
Odvagni željeza. Sastojke pomješaj žličicom.
Odgovorite na sljedeća pitanja:
1. Je li smjesa željeza i sumpora homogena ili heterogena smjesa i zašto?
2. Odredite kojoj vrsti tvari pripadaju željezo i sumpor iz tvojega pokusa.
3. Opišite fizikalna svojstva željeza i sumpora.
4. Na temelju fizikalnih svojstava željeza i sumpora predložite i opišite postupak odvajanja sastojaka iz smjese.
Odgovori na pitanja:
1. Smjesa željeza i sumpora je heterogena jer pojedine sastojke vidimo okom.
2. Željezo i sumpor su čiste, elementarne tvari. Željezo je metal, a sumpor je nemetal.
3. Željezo je čvrsta tvar, metalnoga sjaja, tamnosive boje, magnetičan metal. Sumpor je čvrsta tvar, žute boje, nemetal.
4. Željezo privlači magnet pa kad se smjesi približi magnet izdvojit ćemo željezo iz smjese i ostat će nam sumpor.
Na temelju predložene metode odvajanja sastojaka iz smjese izvedite postupak odvajanja.
Računanje masenog udjela pojedinog sastojka u smjesi
Na temelju podataka iz pokusa izračunaj maseni udio željezne piljevine i maseni udio sumpora u smjesi željeza i sumpora.
Zadano je:
Račun:
ili
Procijenite svoje znanje
Služeći se lupom ili digitalnim mikroskopom,
pronađite odgovarajuće uvećanje
kako biste promotrili sljedeće smjese tvari:
1) voda + natrijev klorid + pijesak
2) ulje + voda
3) voda + natrijev klorid + pijesak + drvena piljevina
4) željezna piljevina + jod + granula cinka.
a) Opišite svoja zapažanjana na temelju promatranja
zadanih smjesa lupom ili digitalnim mikroskopom.
b) Navedene smjese razvrstajte na: (1) homogene i (2) heterogene.
c) Za predložene sastojke smjesa predložite
i opišite postupke odvajanja.
Jednu od metoda koju predlažete za odvajanje
nekog od sastojka smjese
prikažite crtežom tj. nacrtajte shematski prikaz aparature
korištenjem digitalnog alata Chemix koji je namijenjen za jednostavno i intuitivno crtanje kemijskih aparatura.
Odgovori na pitanja:
b)
1) voda + natrijev klorid + pijesak (heterogena smjesa)
2) ulje + voda (heterogena smjesa)
3) voda + natrijev klorid + pijesak + drvena piljevina (heterogena smjesa)
4) željezna piljevina + jod + granula cinka (heterogena smjesa)
c)
1) smjesa tvari: voda + natrijev klorid + pijesak
Prijedlog metoda odjeljivanja
1. Natrijev klorid otopi se u vodi.
Pijesak se nalazi na dnu zbog veće gustoće i netopljivosti u vodi.
2. Pijesak se odvoji filtracijom.
Na filtrirnom papiru zaostaje pijesak,
a filtrat je otopina natrijeva klorida.
Odijeljen: pijesak.
Ostaju: natrijev klorid i voda.
3. Natrijev klorid odvaja se od vode destilacijom.
Sol (nehlapljiva tvar) ostaje u tikvici za destilaciju,
a voda (hlapljiva tvar) nalazi se u predlošku.
2) smjesa tvari: ulje + voda
Prijedlog metoda odjeljivanja
1. Ulje je manje gustoće od vode
i u lijevku za odjeljivanje predstavlja gornji sloj.
3) smjesa tvari: voda + natrijev klorid + pijesak + drvena piljevina
Prijedlog metoda odjeljivanja
1. Natrijev klorid se otopi u vodi.
Drvena piljevina pliva na vodi zbog gustoće manje od vode.
Pijesak se nalazi na dnu zbog veće gustoće i netopljivosti u vodi.
Drvena piljevina i otopina natrijeva klorida se dekantiraju (odliju).
Odijeljen: pijesak.
Ostaju: piljevina i otopina soli.
2. Piljevina se odvoji filtracijom.
Na filtrirnom papiru zaostaje piljevina,
a filtrat je otopina natrijeva klorida.
Odijeljena: drvena piljevina.
Ostaju: natrijev klorid i voda.
3. Natrijev klorid odvaja se od vode destilacijom.
Sol (nehlapljiva tvar) ostaje u tikvici za destilaciju,
a voda (hlapljiva tvar) nalazi se u predlošku.
4) smjesa tvari: željezna piljevina + jod + granula cinka
Prijedlog metoda odjeljivanja:
1. Smjesa se lagano zagrije pri čemu jod sublimira
i kristalizira na hladnoj površini.
Odijeljen: jod.
Ostaju: željezo i cink.
2. Smjesi se približi magnet. Željezo privlači magnet.
Odijeljeno: željezo.
Ostaje: cink.
I za kraj…
Hemodijaliza je postupak kojim se bolesnicima s privremeno
ili trajno oštećenim bubrezima
uklanjaju otpadne tvari iz krvi (poput uree i suvišne tekućine).
Te tvari uklanjaju se procesom difuzije
kroz polupropusnu membranu uređaja za dijalizu,
a krvne stanice i ostale tvari u krvi ostaju.
Istražite gdje se još znanja iz kemije
o postupcima odvajanja pojedinih sastojaka iz smjese
koriste u svakodnevnom životu.
Procijenite svoje znanje
Služeći se lupom ili digitalnim mikroskopom, pronađite odgovarajuće uvećanje kako biste promotrili sljedeće smjese tvari:
1) voda + natrijev klorid + pijesak
2) ulje + voda
3) voda + natrijev klorid + pijesak + drvena piljevina
4) željezna piljevina + jod + granula cinka.
a) Opišite svoja zapažanjana temelju promatranja zadanih smjesa lupom ili digitalnim mikroskopom.
b) Navedene smjese razvrstajte na: (1) homogene i (2) heterogene.
c) Za predložene sastojke smjesa predložite i opišite postupke odvajanja.
Jednu od metoda koju predlažete za odvajanje nekog od sastojka smjese prikažite crtežom tj. nacrtajte shematski prikaz aparature korištenjem digitalnog alata Chemix koji je namijenjen za jednostavno i intuitivno crtanje kemijskih aparatura.
Odgovori na pitanja:
b)
1) voda + natrijev klorid + pijesak (heterogena smjesa)
2) ulje + voda (heterogena smjesa)
3) voda + natrijev klorid + pijesak + drvena piljevina (heterogena smjesa)
4) željezna piljevina + jod + granula cinka (heterogena smjesa)
c)
1) smjesa tvari: voda + natrijev klorid + pijesak
Prijedlog metoda odjeljivanja
1. Natrijev klorid otopi se u vodi. Pijesak se nalazi na dnu zbog veće gustoće i netopljivosti u vodi.
2. Pijesak se odvoji filtracijom. Na filtrirnom papiru zaostaje pijesak, a filtrat je otopina natrijeva klorida.
Odijeljen: pijesak. Ostaju: natrijev klorid i voda.
3. Natrijev klorid odvaja se od vode destilacijom. Sol (nehlapljiva tvar) ostaje u tikvici za destilaciju, a voda (hlapljiva tvar) nalazi se u predlošku.
2) smjesa tvari: ulje + voda
Prijedlog metoda odjeljivanja
1. Ulje je manje gustoće od vode i u lijevku za odjeljivanje predstavlja gornji sloj.
3) smjesa tvari: voda + natrijev klorid + pijesak + drvena piljevina
Prijedlog metoda odjeljivanja
1. Natrijev klorid se otopi u vodi. Drvena piljevina pliva na vodi zbog gustoće manje od vode. Pijesak se nalazi na dnu zbog veće gustoće i netopljivosti u vodi. Drvena piljevina i otopina natrijeva klorida se dekantiraju (odliju).
Odijeljen: pijesak.
Ostaju: piljevina i otopina soli.
2. Piljevina se odvoji filtracijom. Na filtrirnom papiru zaostaje piljevina, a filtrat je otopina natrijeva klorida.
Odijeljena: drvena piljevina.
Ostaju: natrijev klorid i voda.
3. Natrijev klorid odvaja se od vode destilacijom. Sol (nehlapljiva tvar) ostaje u tikvici za destilaciju, a voda (hlapljiva tvar) nalazi se u predlošku.
4) smjesa tvari: željezna piljevina + jod + granula cinka
Prijedlog metoda odjeljivanja:
1. Smjesa se lagano zagrije pri čemu jod sublimira i kristalizira na hladnoj površini.
Odijeljen: jod.
Ostaju: željezo i cink.
2. Smjesi se približi magnet. Željezo privlači magnet.
Odijeljeno: željezo. Ostaje: cink.
I za kraj…
Hemodijaliza je postupak kojim se bolesnicima s privremeno ili trajno oštećenim bubrezima uklanjaju otpadne tvari iz krvi (poput uree i suvišne tekućine). Te tvari uklanjaju se procesom difuzije kroz polupropusnu membranu uređaja za dijalizu, a krvne stanice i ostale tvari u krvi ostaju.
Istražite gdje se još znanja iz kemije o postupcima odvajanja pojedinih sastojaka iz smjese koriste u svakodnevnom životu.