Номер 4, страница 144 - гдз по химии 8 класс учебник Габриелян

а) железные и медные опилки

Для разделения смеси железных и медных опилок следует использовать их различные магнитные свойства. Железо ($Fe$) является ферромагнетиком, поэтому оно сильно притягивается к магниту. Медь ($Cu$), напротив, является диамагнетиком и с магнитом практически не взаимодействует.

Способ разделения, известный как магнитная сепарация, заключается в следующем: смесь опилок высыпают на ровную поверхность (например, лист бумаги). Затем к смеси подносят постоянный магнит. Частицы железа притягиваются и прилипают к магниту. Магнит с прилипшими железными опилками можно перенести в другую емкость и убрать магнит, тем самым отделив железо. Медные опилки останутся на первоначальной поверхности. Этот процесс повторяют несколько раз для наиболее полного разделения.

Ответ: Смесь железных и медных опилок можно разделить с помощью магнита, основываясь на том, что железо притягивается магнитом, а медь — нет.

б) порошки железа и серы

Смесь порошков железа ($Fe$) и серы ($S$) является гетерогенной (неоднородной), и для ее разделения можно применить несколько методов, основанных на различных физических свойствах компонентов.

Способ 1: Магнитная сепарация. Подобно предыдущему случаю, этот метод основан на магнитных свойствах железа. Сера не является магнетиком. Если поднести магнит (обернутый в бумагу или пленку для чистоты) к смеси порошков, частицы железа притянутся к нему. Таким образом, можно легко отделить железо от серы.

Способ 2: Отстаивание в воде (флотация). Этот метод использует различия в плотности и смачиваемости веществ водой. Железо плотнее серы и хорошо смачивается водой, поэтому оно быстро тонет. Сера, хотя и плотнее воды, является гидрофобным веществом (плохо смачивается) и благодаря силам поверхностного натяжения ее мелкие частицы могут удерживаться на поверхности воды. Если высыпать смесь в стакан с водой и перемешать, железо осядет на дно, а значительная часть серы останется на поверхности. Воду с плавающей серой можно аккуратно слить (декантировать), отделив ее от железа.

Способ 3: Растворение одного из компонентов и фильтрование. Метод основан на различной растворимости. Сера хорошо растворяется в сероуглероде ($CS_2$), в то время как железо в нем нерастворимо. Процесс разделения: 1) к смеси добавляют сероуглерод, сера растворяется; 2) полученную суспензию фильтруют, при этом нерастворимый порошок железа остается на фильтре; 3) из фильтрата (раствора серы в сероуглероде) можно выделить твердую серу путем выпаривания растворителя. Важно помнить, что сероуглерод токсичен и легко воспламеняется, поэтому работать с ним необходимо в вытяжном шкафу.

Ответ: Смесь порошков железа и серы можно разделить одним из следующих способов: 1) с помощью магнита (магнитная сепарация); 2) методом отстаивания в воде (флотация); 3) растворением серы в сероуглероде с последующим фильтрованием для отделения железа.