Номер 3, страница 15 - гдз по химии 8 класс учебник Журин

На чём основано выделение из смеси её компонентов?

Выделение компонентов из смеси, или разделение смеси, основано на различиях в физических свойствах составляющих её веществ. Поскольку в смеси вещества сохраняют свои индивидуальные свойства (не вступают в химическую реакцию друг с другом), можно подобрать такой метод, который по-разному воздействует на компоненты, позволяя их разделить.

Ключевым принципом является использование уникальных характеристик каждого компонента. Рассмотрим основные свойства и соответствующие им методы разделения:

Различие в плотности. Этот принцип используется в методе отстаивания. Более плотные вещества оседают на дно, а менее плотные всплывают наверх. Так можно разделить, например, смесь воды и песка (неоднородная смесь твердого вещества и жидкости) или воды и растительного масла (неоднородная смесь несмешивающихся жидкостей). Для ускорения процесса разделения, особенно мелкодисперсных систем, применяют центрифугирование, которое усиливает действие гравитации за счет центробежной силы.

Различие в размерах частиц и агрегатном состоянии. На этом основан метод фильтрования. С его помощью разделяют неоднородные смеси, состоящие из жидкости и нерастворимого в ней твёрдого вещества (например, вода и мел) или газа и взвешенных в нём твёрдых частиц. Фильтр имеет поры, которые пропускают одни частицы (молекулы жидкости, газа) и задерживают другие (более крупные частицы твёрдого вещества).

Различие в температурах кипения. Этот принцип лежит в основе дистилляции (перегонки). Метод применяется для разделения однородных смесей, состоящих из жидкостей, растворенных друг в друге (например, спирт и вода). При нагревании сначала испаряется компонент с более низкой температурой кипения, его пары затем охлаждают и конденсируют, собирая в отдельный приёмник. На этом же свойстве основано выпаривание и кристаллизация, когда из раствора удаляют летучий растворитель (например, воду) для выделения растворенного нелетучего вещества (например, соли).

Различие в растворимости. Если один из компонентов смеси растворим в определённом растворителе, а другой нет, их можно разделить. Например, смесь поваренной соли и речного песка можно залить водой: соль растворится, а песок нет. Затем песок отделяют фильтрованием, а соль выделяют из раствора выпариванием воды.

Различие в магнитных свойствах. Если один из компонентов смеси обладает способностью притягиваться к магниту (является ферромагнетиком), его можно отделить от остальных с помощью действия магнитом. Классический пример — разделение смеси железных опилок и порошка серы.

Различие в способности к адсорбции. На этом свойстве основана хроматография. Вещества смеси по-разному поглощаются поверхностью другого вещества (адсорбента) или движутся через него с разной скоростью, что позволяет разделить даже очень сложные многокомпонентные смеси (например, компоненты красителей или чернил).

Таким образом, выбор метода разделения смеси диктуется типом смеси (однородная или неоднородная), агрегатным состоянием компонентов и, самое главное, различиями в их физических свойствах.

Ответ: Выделение компонентов из смеси основано на различии их физических (а иногда и химических) свойств, таких как плотность, температура кипения, растворимость, размер частиц, магнитные свойства и способность к адсорбции (поглощению).