позволяющий отличить чистое вещество, от смеси, зависит от самой смеси. Возможно вы знаете, что смеси бывают гомо- и гетерогенные. Например гетерогенные смели легко определить визуально (графит в воде\нерастворимая соль в спирте, взвесь мелкодисперсного вещества в воздухе и т.д.). Я не рассматриваю смесь жидкость+газ, т.к. газ растворяться в воде. Что до гомогенных смесей - там дело обстоит несколько сложнее. Например мы можем легко определить наличие масла в воде, хотя они оба жидкие, но вот отличить, например, смесь растворов двух кислот(кислоты и соли и тому подобное) от чистого раствора кислоты "на глаз", будет сложно. Для этого есть целый раздел, даже ветвь химии - аналитика. С множества специальных реагентов, можно выделить примеси в имеющемся веществе. И сказать - чистое оно было, или нет.
Получение металлов. - Какой основной химический процесс лежит в основе получения металлов? Большинство металлов встречаются в природе в составе соединений, в которых металлы находятся в положительной степени окисления, значит для того, чтобы их получить, в виде простого вещества, необходимо провести процесс восстановления. Но прежде чем восстановить природное соединение металла, необходимо перевести его в форму, доступную для переработки, например, оксидную форму с последующим восстановлением металла. На этом основан пирометаллургический Это восстановление металлов из их руд при высоких температурах с восстановителей неметаллических? кокс, оксид углерода (II), водород; металлических? алюминий, магний, кальций и другие металлы. . Демонстрационный опыт 1. Получение меди из оксида с водорода. Cu +2O + H2 = Cu0 + H2O (водородотермия) Демонстрационный опыт 2. Получение железа из оксида с алюминия. Fe+32O3 +2Al = 2Fe0 + Al2O3 (алюмотермия) Для получения железа в промышленности железную руду подвергают магнитному обогащению: 3Fe2 O3 + H2 = 2Fe3 O4 + H2O или 3Fe2O3 + CO = 2Fe3O4 + CO2, а затем в вертикальной печи проходит процесс восстановления: Fe3O4 + 4H2 = 3Fe + 4H2O Fe3O4 + 4CO = 3Fe + 4CO2 Просмотр медиалекции . (CD) Гидрометаллургический основан на растворении природного соединения с целью получения раствора соли этого металла и вытеснением данного металла более активным. Например, руда содержит оксид меди и ее растворяют в серной кислоте: CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O, затем проводят реакцию замещения CuSO4 + Fe = FeSO4 + Cu. Демонстрационный опыт 3. Взаимодействие железа с раствором медного купороса. Таким получают серебро, цинк, молибден, золото, ванадий и другие металлы. Электрометаллургический Это получения металлов с электрического тока (электролиза) . Просмотр фрагмента медиалекции. (CD) Этим методом получают алюминий, щелочные металлы, щелочноземельные металлы. При этом подвергают электролизу расплавы оксидов, гидроксидов или хлоридов: NaCl —> Na+ + Cl? катод Na+ + e > Na0 ¦ 2 анод 2Cl? ?2e > Cl20 ¦ 1 суммарное уравнение: 2NaCl = 2Na + Cl2 Современный рентабельный получения алюминия был изобретен американцем Холлом и французом Эру в 1886 году. Он заключается в электролизе раствора оксида алюминия в расплавленном криолите. Расплавленный криолит растворяет Al2O3, как вода растворяет сахар. Электролиз “раствора” оксида алюминия в расплавленном криолите происходит так, как если бы криолит был только растворителем, а оксид алюминия? электролитом. Al2O3 —> AlAlO3 —> Al3+ + AlO33– катод Al3+ +3e —> Al 0 ¦ 4 анод 4AlO33– – 12 e —> 2Al2O3 +3O2 ¦ 1 суммарное уравнение: 2Al2O3= 4Al + 3O2 . Термическое разложение соединений. Железо взаимодействует с оксидом углерода (II) при повышенном давлении и температуре 100-2000, образуя пентакарбонил: Fe + 5CO = Fe (CO)5 Пентакарбонил железа-жидкость, которую можно легко отделить от примесей перегонкой. При температуре около 2500 карбонил разлагается, образуя порошок железа: Fe (CO)5 = Fe + 5CO. Если полученный порошок подвергнуть спеканию в вакууме или в атмосфере водорода, то получится металл, содержащий 99,98– 99,999% железа. Еще более глубокой степени очистки железа (до 99,9999%) можно достичь методом зонной плавки.
Например гетерогенные смели легко определить визуально (графит в воде\нерастворимая соль в спирте, взвесь мелкодисперсного вещества в воздухе и т.д.). Я не рассматриваю смесь жидкость+газ, т.к. газ растворяться в воде.
Что до гомогенных смесей - там дело обстоит несколько сложнее.
Например мы можем легко определить наличие масла в воде, хотя они оба жидкие, но вот отличить, например, смесь растворов двух кислот(кислоты и соли и тому подобное) от чистого раствора кислоты "на глаз", будет сложно. Для этого есть целый раздел, даже ветвь химии - аналитика. С множества специальных реагентов, можно выделить примеси в имеющемся веществе. И сказать - чистое оно было, или нет.