Страница 94 - гдз по химии 7 класс учебник Еремин, Дроздов

✓ Какие вещества можно разделять фильтрованием?

Фильтрованием можно разделять неоднородные (гетерогенные) смеси, которые состоят из жидкости (или газа) и нерастворимого в ней твердого вещества.

Суть метода фильтрования заключается в пропускании смеси через специальный пористый материал — фильтр (например, фильтровальную бумагу, ткань, вату, пористую керамику). Поры фильтра достаточно малы, чтобы задерживать частицы твердого вещества, но достаточно велики, чтобы пропускать молекулы жидкости или газа.

В результате фильтрования смесь разделяется на две части:

• Фильтрат — это жидкость или газ, прошедшие через фильтр.
• Осадок — это твердое вещество, которое осталось на фильтре.

Примеры смесей, которые можно разделить фильтрованием:

• Смесь речного песка и воды. Песок не растворяется в воде. При пропускании через фильтр вода (фильтрат) пройдет, а песок (осадок) останется на фильтре.
• Смесь мела и воды. Мел практически нерастворим в воде и образует взвесь (суспензию). Фильтрование позволяет отделить мел от воды.
• Запыленный воздух. Воздух (газ) с частицами пыли (твердое вещество) можно очистить, пропустив его через фильтр (например, в пылесосе или кондиционере). Пыль задержится на фильтре.
• Чайные листья в заваренном чае. Когда мы наливаем чай через ситечко, мы осуществляем процесс фильтрования: чайный настой (жидкость) проходит, а чаинки (твердое вещество) остаются.

Важно отметить, что фильтрованием нельзя разделить:

• Однородные (гомогенные) смеси, или истинные растворы. Например, раствор поваренной соли или сахара в воде. Частицы растворенного вещества (ионы или молекулы) настолько малы, что свободно проходят через поры любого фильтра вместе с молекулами растворителя. Для разделения таких смесей используют другие методы, например, выпаривание или кристаллизацию.
• Смеси двух нерастворимых друг в друге жидкостей (эмульсии), например, растительное масло и воду. Для их разделения применяют метод отстаивания с использованием делительной воронки.

Ответ: Фильтрованием можно разделять неоднородные смеси, состоящие из жидкости или газа и нерастворимого в них твердого вещества.

✓ Как правильно отделить осадок от раствора?

Отделить осадок (твердую нерастворимую фазу) от раствора (жидкой фазы) можно несколькими способами. Выбор метода зависит от характеристик осадка (размер частиц, плотность) и требуемой чистоты разделения. Основными методами являются фильтрование и декантация (отстаивание).

Фильтрование

Это наиболее распространенный и эффективный метод для разделения гетерогенных смесей, состоящих из жидкости и нерастворимого в ней твердого вещества. Метод основан на использовании пористого материала (фильтра), который пропускает жидкость, но задерживает твердые частицы.

Порядок действий:
1. Подготовьте оборудование: воронку для фильтрования, колбу или химический стакан для сбора фильтрата, стеклянную палочку и фильтровальную бумагу подходящего размера и пористости.
2. Сложите круглый фильтр из бумаги сначала пополам, а затем еще раз пополам. Раскройте полученный сектор в конус, так чтобы с одной стороны был один слой бумаги, а с другой — три.
3. Поместите бумажный конус в воронку и смочите его небольшим количеством чистого растворителя (например, дистиллированной водой), чтобы фильтр плотно прилегал к стенкам воронки.
4. Установите воронку над приемной колбой.
5. Аккуратно, направляя струю по стеклянной палочке, вылейте смесь с осадком на фильтр. Стеклянная палочка позволяет избежать разбрызгивания жидкости и повреждения фильтра.
6. Жидкость (фильтрат) пройдет через поры фильтра и соберется в колбе, а твердые частицы (осадок) останутся на поверхности фильтра.
7. При необходимости осадок на фильтре можно промыть небольшими порциями чистого растворителя для удаления остатков исходного раствора.
8. После завершения фильтрования осадок вместе с фильтром можно извлечь и высушить.

Ответ: Для правильного отделения осадка от раствора методом фильтрования необходимо пропустить смесь через фильтр (например, бумажный), который задержит твердые частицы, а жидкость (фильтрат) пропустит в приемную емкость.

Декантация (отстаивание)

Этот метод подходит для разделения смесей, в которых твердые частицы достаточно крупные и тяжелые, чтобы быстро оседать на дно под действием силы тяжести. Для ускорения процесса, особенно с мелкодисперсными осадками, можно использовать центрифугирование.

Порядок действий:
1. Дайте смеси постоять в течение некоторого времени, чтобы осадок полностью осел на дно сосуда.
2. После того как осадок осел, аккуратно наклоните сосуд и осторожно слейте верхний слой прозрачной жидкости (декантат) в другую емкость.
3. Чтобы не взболтать осадок, жидкость можно сливать по стеклянной палочке, приставленной к носику сосуда.
Этот метод проще, чем фильтрование, но менее точен: часть жидкости может остаться с осадком, а легкие частицы осадка могут быть унесены вместе со сливаемой жидкостью.

Ответ: Для отделения осадка методом декантации нужно дать твердым частицам осесть на дно сосуда, а затем аккуратно слить с него слой жидкости.

Выбор конкретного метода зависит от цели эксперимента и свойств разделяемых веществ. Для получения чистого осадка и полного отделения его от жидкости предпочтительным является метод фильтрования.