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物質(zhì)的分離與提純
山東鄒城市 沈萍 山東諸城市宋瑞金
把混合物里的幾種物質(zhì)分開(kāi),得到較純凈的物質(zhì),叫做混合物的分離;而提純則是從已知成分的混合物中除去所含雜質(zhì),使某一物質(zhì)趨于純凈。
在物質(zhì)的分離和提純時(shí),既要考慮化學(xué)反應原理,又要考慮所選用方法的可行性;既要考慮能除去原有雜質(zhì),又要考慮不引入新的雜質(zhì);既要考慮除雜方法的可行性,又要考慮操作方法是否簡(jiǎn)捷;既要考慮選擇合適的試劑,又要考慮加入試劑的先后順序。
分離某種混合物或從混合物中提純某種物質(zhì),通常有兩大類(lèi)方法:物理方法和化學(xué)方法。
1、物理方法
方法
適用范圍
舉例
過(guò)濾
固�液分離(固體不溶)
中含有少量 雜質(zhì),先將混合物加水溶解, 能溶解, 不溶,過(guò)濾,蒸發(fā)濾液,得到 固體。如果要獲得 ,可洗滌烘干
結晶
固�固分離(物質(zhì)和雜質(zhì)均可溶且溶解度隨溫度的變化趨勢不同)
除去固體 中混有的 雜質(zhì),先在較高溫度下制成 的飽和溶液,然后逐步冷卻,由于 的溶解度隨溫度的升高而顯著(zhù)增大,溫度降低,大部分 晶體析出,而 的溶解度隨溫度的升高變化緩慢,所以大部分 仍留在母液中,過(guò)濾,得到 晶體。若要進(jìn)一步提純 ,可再重復操作一次,叫重結晶或再結晶。
蒸發(fā)
固�液分離(固體能溶,且溶解度受溫度影響不大)
的溶解度受溫度影響大,只有蒸發(fā) 溶液才能得到大量 固體。
蒸餾
液�液分離(液體沸點(diǎn)不同)
根據各組分的沸點(diǎn)不同提煉石油。
吸引法
將鐵從其它固體混合物中分離出來(lái)
粉和C粉的混合物,用吸鐵石可以將 粉分離出來(lái)。
2、化學(xué)方法
化學(xué)方法除雜的原則:①“不引狼入室”即除去雜質(zhì)的同時(shí)不能引入新雜質(zhì);②“不玉石俱焚”指除雜試劑不能與被提純的物質(zhì)反應;③操作簡(jiǎn)單易行;④最好在除雜的同時(shí)能增加被提純物質(zhì)的量。
方法
適用范圍
舉例
沉淀法
雜質(zhì)中含有能生成沉淀的離子或原子團(如 、 、 )
固體 中含有少量 雜質(zhì),將混合物加水溶解,加入適量 溶液, 與 反應生成 和 沉淀,過(guò)濾,蒸發(fā)濾液獲得 固體。
氣化法
雜質(zhì)中含有能生成氣體的離子或原子團(如 )
固體中含有少量 雜質(zhì),可將混合物加水溶解,再加入適量 溶液, 與 反應生成 、 和 ,再蒸發(fā)濾液,獲得 固體。
加熱法
通過(guò)加熱可使雜質(zhì)分解
中含有 ,可采用高溫加熱的方法,使 分解成 和 ,除去雜質(zhì)。
吸收法
氣體混合物的除雜
中含有 時(shí),可將混合氣體通過(guò)盛有 的濃溶液,將所得氣體干燥即可。
置換法
固體混合物
固體中含有少量 雜質(zhì),可將混合物溶解之后,加入適量 粉,再過(guò)濾除去被置換出來(lái)的 ,蒸發(fā)濾液獲得 固體。
還原法
氣體混合物(有還原性氣體)
中含有少量 時(shí),將混合氣體通過(guò)足量熱的 , 和 反應生成 和 ,雜質(zhì)被除掉。
相關(guān)鏈接��氣體的干燥
氣體的干燥就是除去氣體中所含的水蒸氣。這也是除雜中的一種。
常用的干燥劑
可干燥氣體
舉例
濃 (酸性)
中性、酸性
、
無(wú)水 (中性)
氨氣除外
、
固體 、堿石灰、 (堿性)
中性、堿性
、
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