Чисті речовини та суміші
Людину оточує безліч речовин, деякі з них називають «чистими». Чиста речовина майже не містить домішок інших речовин. Так, у чистій воді містяться лише молекули води. Чиста мідь є речовиною, яка утворена лише атомами елемента Купруму.
Чиста речовина – це речовина, що складається з частинок певного виду (з однакових атомів чи молекул) і тому має сталі властивості
Чисті речовини не розділяються на окремі речовини і не змінюють своїх фізичних властивостей
Сучасна техніка потребує речовин, у яких масова частка сторонніх домішок не перевищує мільйонної частки. Такі речовини називають надчистими. Без них не могла б розвиватися радіоелектроніка. Але слід пам’ятати, що абсолютно чистих речовин у природі не існує, і добути їх штучно практично неможливо. Речовини завжди містять у своєму складі сторонні атоми чи молекули. Якщо їх маса значно менша за масу основної речовини, то вони називаються домішками. Якщо вміст домішок у речовині істотний, то утворюється суміш речовин.
Суміш складається з двох або більше чистих речовин.
Дуже малий вміст домішок часто не позначається на хімічних властивостях речовин, тому такі речовини називають хімічно чистими. Однак навіть мінімальні домішки нафтопродуктів роблять воду непридатною для пиття.
Суміші
У житті, як правило, ми стикаємося із сумішами речовин. Суміш – це сукупність різних речовин, разом змішаних, але хімічно не з’єднаних. Речовини перемішуються, проте не реагують між собою і їх у принципі, можна розділити. Повітря, як ми знаємо – це суміш кількох речовин: кисню, азоту, вуглекислого газу тощо. Граніт, із якого роблять обеліски – це суміш кварцу, польового шпату і слюди. Нафта – це суміш понад ста речовин. Молоко також суміш. При його охолодженні і відстоюванні на поверхні спливає жир. Бензин теж суміш речовин.
Суміш води з крейдою (зліва), чиста речовина – вода дистильована (справа)
Суміш – це сукупність різних речовин, які зберігають свої властивості.
Розрізняють суміші однорідні і неоднорідні.
Однорідними називають такі суміші, у яких не можна розрізнити компоненти спостереженням.
Частинки компонентів рівномірно розміщені у суміші. Однорідними сумішами є, наприклад, водний розчин кухонної солі, розчин цукру у воді, повітря, більшість металічних сплавів, суміш газів.
Фізичні властивості однорідної суміші частково відрізняється від фізичних властивостей її складових. Наприклад, температура кипіння чистої води становить +100°С, а з домішками солі температура кипіння підвищується.
Неоднорідними називають такі суміші, у яких неозброєним оком або за допомогою оптичних приладів можна помітити частинки речовини з яких складається суміш.
Неоднорідними сумішами є, наприклад, ґрунт, молоко, каламутна вода, більшість мінералів.
Речовини, які входять до складу неоднорідної суміші зберігають свої фізичні властивості. Це можна підтвердити таким дослідом. Відомо, що залізо притягується магнітом і тоне у воді, а порошок сірки, якщо збовтати з водою, спливає на поверхню, бо не змочується нею. Змішавши на листку паперу порошкоподібне залізо з порошком сірки, отримаємо сірувато-жовту суміш. Опустимо частинку цієї суміші у воду і розмішаємо. Сірка і залізо розділяться: крупинки сірки спливуть на поверхню води, а крупинки заліза – потонуть. Решту суміші накриємо аркушем паперу і наблизимо до неї магніт. Крупинки заліза притягнуться (через папір) до магніту, а сірка залишиться на папері.
Дослід з розділенням суміші заліза і сірки: а) порошкоподібне залізо; б) порошкоподібна сірка; в) суміш заліза і сірки; г) розділення суміші при розчиненні у воді; ґ) розділення суміші дією магніту.
Розділення сумішей (за властивостями)
Розділення суміші – це виділення з них чистих речовин.
Людина широко використовує суміші у повсякденному житті. Наприклад, у будівництві використовують суміш цементу, піску, води. Для виробництва скла використовують суміш піску соди, крейди. Лікарські речовини, які ви купуєте в аптеці, різні соки, чаї, компот – це теж суміші.
Завдання для самоконтролю
1. Розподіліть речовини на чисті і суміші: сірка, кисень, мінеральна вода, річкова вода, золото, ґрунт, алюміній, лід, молоко, бетон, повітря.
2. Назвіть суміші, що трапляються у природі.
3. Якими способами можна розділити суміш цукру з піском?
а) дією магнітом; б) розчиненням у воді і фільтруванням; в) випаровуванням; г) відстоюванням.