§ 22. В чём разница между чистым веществом и смесью?

Естествознание, 5 класс. Учебник: Верховцева Л. А. и др. (Алматыкітап баспасы, 2023). Глава 3: Вещества и материалы. Страницы 122–127.

Чему научишься

• Объяснять, что такое чистое вещество и что такое смесь.
• Отличать природные смеси от смесей, которые сделал человек.
• Приводить примеры твёрдых, жидких и газообразных смесей.
• Читать состав продукта на упаковке и понимать, что это смесь.

Разминка

• Какие вещества есть в сладком чае? Вода, сахар и вещества из чайных листьев: те, что дают цвет, вкус и запах.
• Можно ли назвать сладкий чай чистым веществом? Нет. В нём несколько веществ — значит, это смесь.
• При какой температуре кипит вода? При 100 °C, а замерзает при 0 °C. Но только если вода чистая!
• Что происходит с сахаром в чае: физическое или химическое явление? Физическое: сахар растворился, но остался сахаром — чай сладкий.

Разбираемся

Чистое вещество — «одна порода» частиц

Представь коробку, в которой лежат только красные шарики. Это и есть чистое вещество: все его частицы одинаковые.

📌 Чистое вещество состоит из частиц одного вещества. Его свойства всегда одни и те же.

У чистого вещества свойства постоянные. Чистая вода кипит ровно при 100 °C и замерзает при 0 °C. Чистый мел белый, без вкуса и запаха, плохо растворяется в воде и легко растирается в порошок.

И неважно, где и как вещество получили. Чистая вода из лаборатории в Алматы и из лаборатории в Токио одинаковая до последней частицы.

🌟 Самородное золото — пример почти чистого вещества, которое встречается прямо в природе. По разведанным запасам золота Казахстан входит в первую десятку стран мира. Больше всего месторождений на востоке, севере и в центре страны.

Но в природе и в жизни чистые вещества встречаются очень редко. Их получают в специальных лабораториях, чтобы изучать свойства.

Смесь — «ассорти»

А теперь насыпь в коробку красные, синие и жёлтые шарики. Получится смесь.

📌 Смесь — это два или больше веществ, перемешанных между собой. Смеси бывают твёрдые, жидкие и газообразные.

Вот почему смесь ведёт себя иначе. Если в воде растворить соль, она закипит уже выше 100 °C, а замёрзнет ниже 0 °C. Поэтому зимой дороги посыпают солью: солёная вода не превращается в лёд на обычном морозе.

Откуда берутся смеси

Природные смеси создала сама природа: воздух, природный газ, нефть, молоко, морская вода, гранит, почва, фруктовые соки.

Смеси, приготовленные человеком, нас окружают ещё чаще: шоколад (какао, молоко, сахар), бетон, зубная паста, таблетки, шампунь, плов, тесто.

Воздух — самая важная природная смесь. Посмотри, из чего он состоит.

Теперь попробуй сам отличить чистое вещество от смеси.

⚠️ Частая ошибка. «Молоко белое и однородное — значит, чистое вещество». Нет! В молоке вода, жир, белки, сахар (лактоза). Однородный вид ещё не значит «одно вещество».

Сравним

Смеси могут вредить

Не все смеси безобидны. Моющие средства для машин, бытовая химия, выхлопные газы — тоже смеси. Если такая смесь попадёт в почву или реку, пострадают растения и животные.

👨‍👩‍👧 Родителю. Почитайте вместе состав на упаковке любимого печенья или сока. Пусть ребёнок посчитает, сколько веществ в смеси. Обычно их больше десяти — дети удивляются.

Проверь, как понял

Проверь себя

• Какие вещества называют чистыми? Те, что состоят из частиц одного вещества и имеют постоянные свойства.
• Что такое смесь? Два и больше веществ, перемешанных между собой.
• Какие бывают смеси по состоянию? Твёрдые, жидкие, газообразные.
• Приведи примеры природных смесей. Воздух, нефть, природный газ, молоко, морская вода, гранит.
• Зависят ли свойства чистого вещества от способа получения? Нет, они всегда одинаковые.

Решаем упражнения

№ 1

Какие вещества встречаются в природе в чистом виде?

Как думать. Вспомни фото самородка.

Пример ответа. В чистом виде в природе встречаются немногие вещества: самородное золото, самородная платина и серебро, самородная сера. Почти чистым бывает лёд в глубине ледников и кристаллы поваренной соли. Но и они содержат хоть немного примесей.

Ответ: самородное золото и другие самородные металлы, сера; совсем чистых веществ в природе почти нет.

№ 2

Можно ли молоко считать чистым веществом? Почему?

Как думать. Сколько разных веществ в молоке?

Решение. В молоке есть вода, жир, белки, молочный сахар, витамины. Если оставить молоко в покое, сверху соберутся сливки — жир отделится. Значит, молоко — смесь, причём природная.

Ответ: нет, молоко — природная смесь многих веществ.

№ 3

Перечисли компоненты воздуха.

Как думать. Вспомни круговую диаграмму воздуха.

Решение. Азот — около 78 %, кислород — около 21 %, остальное (около 1 %) — аргон, углекислый газ, водяной пар и другие газы.

Ответ: азот, кислород, аргон, углекислый газ, водяной пар и др.

№ 4

Чем чистое вещество отличается от смеси?

Пример ответа.

• Чистое вещество состоит из одного вещества, смесь — из двух и более.
• У чистого вещества свойства постоянные (например, точная температура кипения). У смеси свойства зависят от того, чего и сколько в ней намешано.
• Чистые вещества редко встречаются в природе, смеси — повсюду.

Ответ: составом (одно вещество или несколько) и постоянством свойств.

№ 5

Приведи примеры твёрдых и жидких смесей.

Пример ответа.

• Твёрдые: гранит, почва, песок с глиной, бетон, мюсли, сухая смесь для блинов, стиральный порошок.
• Жидкие: морская вода, молоко, сок, чай, компот, шампунь, нефть.

Ответ: примеры выше.

№ 6

Зачем на носик заварного чайника надевают ситечко? Объясни с помощью знаний урока.

Как думать. Заварка в чайнике — это смесь. Из чего?

Решение. В чайнике вода с растворёнными веществами чая и твёрдые чаинки. Ситечко пропускает жидкость, а крупные чаинки задерживает. Так мы разделяем смесь на части.

Ответ: чтобы отделить чаинки от жидкого чая — ситечко разделяет смесь.

№ 7

Почему человек обычно имеет дело со смесями, а не с чистыми веществами?

Пример ответа.

• В природе вещества почти всегда перемешаны: вода растворяет соли, воздух — смесь газов.
• Получить чистое вещество трудно и дорого, это делают в лабораториях.
• Смеси часто полезнее: в них соединяются свойства разных веществ. Шоколад вкуснее чистого какао, а бетон прочнее песка.

Ответ: потому что в природе вещества перемешаны, чистые получать сложно, а смеси удобны и полезны.

№ 8

(в учебнике — письменное задание 1) Запиши по 2–3 примера твёрдых, жидких и газообразных смесей.

Решение.

Ответ: в таблице.

№ 9

(в учебнике — письменное задание 2) Найди лишнее в цепочке и объясни: а) вода — сахароза — компот; б) молоко — газированная вода — кислород.

Как думать. Раздели слова на чистые вещества и смеси. Лишним будет то, что одно в своей группе.

Решение. а) Вода и сахароза — чистые вещества, компот — смесь. б) Молоко и газированная вода — смеси, кислород — чистое вещество.

Ответ: а) компот; б) кислород.

№ 10

(в учебнике — письменное задание 3) Раздели на природные смеси и смеси, сделанные человеком: воздух, нефть, томатный сок, речная вода, соус, бетон, мюсли, шоколад, молоко, почва.

Как думать. Спроси: эту смесь кто-то специально смешивал из разных веществ? Сок отжимают из помидора, но смесь веществ в нём создала природа — так же, как с фруктовыми соками.

Решение.

• Природные: воздух, нефть, томатный сок, речная вода, молоко, почва.
• Сделанные человеком: соус, бетон, мюсли, шоколад.

Ответ: природные — воздух, нефть, томатный сок, речная вода, молоко, почва; сделанные человеком — соус, бетон, мюсли, шоколад.

№ 11

(в учебнике — письменное задание 4) Найди «лишнее» в ряду: а) воздух, дым, кислород, туман; б) нефть, спирт, вода, ацетон; в) речной песок, сахар, железная руда, цемент.

Как думать. В рядах а) и в) почти все — смеси, ищи чистое вещество. В ряду б) наоборот: почти все — чистые вещества, ищи смесь.

Решение.

1. а) Воздух, дым, туман — смеси. Кислород — чистое вещество. Лишний кислород.
2. б) Спирт, вода, ацетон — чистые вещества. Нефть — природная смесь. Лишняя нефть.
3. в) Песок, руда, цемент — смеси. Сахар — чистое вещество. Лишний сахар.

Ответ: а) кислород; б) нефть; в) сахар.

⚠️ Частая ошибка. В ряду б) отметить спирт или ацетон, потому что «они химические». Смотри не на название, а на состав: одно вещество или много.

№ 12

(задание без номера в учебнике: опыт с водой из-под крана) Капни на стекло несколько капель водопроводной воды и нагрей над спиртовкой, пока вода не испарится. Почему остались белые разводы? Сделай вывод.

🧪 Опыт «Белые следы» Оборудование: вода из-под крана, спиртовка, предметное стекло, пипетка, держатель.

⚠️ Со спиртовкой — только под присмотром учителя. Держи стекло держателем, не пальцами: оно сильно нагревается. Горячее стекло нельзя сразу класть в холодную воду — лопнет. Спиртовку гасят колпачком, а не задувают.

Как думать. Чистая вода испарилась бы без следа. Если что-то осталось — в воде было что-то ещё.

Решение. При нагревании вода превратилась в пар и улетела. А соли, растворённые в ней, не испаряются — они и остались белыми пятнами.

Ответ: вывод — водопроводная вода не чистое вещество, а смесь воды с растворёнными солями.

👨‍👩‍👧 Родителю. Дома безопасный вариант: оставьте блюдце с водой из-под крана на подоконнике на 2–3 дня. Когда вода высохнет, на дне будет белый налёт. Тот же налёт — накипь — в чайнике.

№ 13

(задание без номера в учебнике: практическая работа «Изучение состава продуктов питания») Рассмотри состав на упаковке (например, чипсы со вкусом сметаны и лука). Выпиши все вещества. Раздели их на известные и неизвестные. Узнай в интернете, что значат неизвестные. Сделай вывод: ешь ты чистое вещество или смесь? Полезно ли это?

Как думать. Состав на упаковке — это список веществ в смеси. Чем длиннее список, тем сложнее смесь.

Решение. Пример для чипсов из параграфа.

Вывод: чипсы — смесь больше чем из 15 веществ. В них много соли, масла и усилителей вкуса. Иногда можно, но каждый день — вредно.

Ответ: продукты питания — смеси; чипсы полезными для здоровья назвать нельзя из-за соли, жира и добавок.

№ 14

(задание без номера в учебнике: «Определи составные вещества смесей») Из чего состоят смеси на картинках: чашка кофе с пенкой и кусок теста? В каждой — по четыре вещества.

Как думать. Вспомни, что кладут, когда готовят кофе и когда месят тесто.

Решение.

• Кофе = вода + кофе + молоко + сахар.
• Тесто = мука + вода + соль + дрожжи (можно также яйцо или сахар).

Ответ: кофе — вода, кофе, молоко, сахар; тесто — мука, вода, соль, дрожжи.

№ 15

(задание без номера в учебнике: работа с текстом о нанотехнологиях) Прочитай текст о наноматериалах, обсуди в группе. Почему он относится к теме урока? Озаглавь, раздели на части, составь вопросный план.

Как думать. В тексте сказано, что маленькую добавку наночастиц вводят в смесь — и материал становится лучше. Вот связь с уроком.

Пример ответа.

• Связь с темой: новые материалы делают, добавляя в исходные смеси крошечные частицы других веществ.
• Заголовок: «Материалы, которые лечат сами себя».

Вопросный план:

1. Почему нанотехнологии важны для прогресса?
2. Как крошечные добавки меняют свойства смесей?
3. Какую краску изобрели учёные из США и Японии?
4. Что создали казахстанские учёные?

Ответ: текст о том, как добавки в смеси создают новые материалы; план из 4 вопросов выше.

№ 16

(задание без номера в учебнике: «Береги природу») Моющая смесь для машин вредна для природы. Придумай эмблему против загрязнения почвы при мойке машин. Повесь её там, где часто моют машины, сделай фотоотчёт и покажи в классе.

Как думать. Эмблема должна быть понятна без слов за 2 секунды: картинка + 3–5 слов.

План.

1. Придумай образ: машина, капли пены, а рядом зачёркнутая травинка или рыбка.
2. Добавь короткий призыв: «Не мой машину у реки!» или «Пена убивает траву».
3. Нарисуй на плотной бумаге яркими красками, запаяй в файл от дождя.
4. С родителями повесь её у места, где моют машины (берег речки, двор).
5. Сфотографируй и покажи в классе.

Пример ответа. Круглая эмблема: синяя речка, в ней грустная рыбка, сверху машина с мыльной пеной, всё перечёркнуто красной линией. Надпись: «Мой машину на мойке — береги реку!»

Ответ: эмблема и фотоотчёт; главное — понятный образ и призыв.

👨‍👩‍👧 Родителю. Вешать эмблему лучше вместе и только там, где это разрешено. Если вы сами моете машину во дворе, это повод обсудить, куда стекает вода.

№ 17

(задание без номера в учебнике: проект в малых группах) Проект «Вещества и смеси в повседневной жизни». Какие вещества и смеси использует твоя семья и для чего? Подготовь сообщение об одной смеси: её плюсы и минусы.

Как думать. Пройдись по дому: кухня, ванная, кладовка. Почти всё там — смеси.

План сообщения.

1. Какую смесь выбрал и из чего она состоит.
2. Как и для чего ей пользуется семья.
3. Плюсы.
4. Минусы и опасности.
5. Как пользоваться безопасно.

Пример ответа (сообщение о зубной пасте). Зубная паста — смесь, которую сделал человек. В ней есть мел или похожий порошок, вода, вещества для пены, ароматизаторы, часто фтор. Мы чистим ею зубы два раза в день. Порошок очищает налёт, а фтор укрепляет эмаль. Минусы: пасту нельзя глотать, а слишком жёсткий порошок может стирать эмаль. Детям нужна детская паста с меньшим количеством фтора. Поэтому пасты на щётку берём размером с горошину.

Ответ: сообщение по плану из 5 пунктов.

№ 18

(задание без номера в учебнике: техника «Круги по воде») Слово ТЕХНОЛОГИЯ написано в столбик. На каждую букву подбери слово или фразу по теме урока, где эта буква стоит внутри слова. Вопрос: каким ты видишь применение смесей в будущем?

Как думать. Буква может быть в начале, в середине или в конце слова — главное, чтобы она в нём была.

Пример ответа.

• Т — краска, которая сама затягивает царапины
• Е — смеси для лечения ран
• Х — химия помогает создавать материалы
• Н — наночастицы в смесях
• О — бетон, который не трескается
• Л — лекарства в одной таблетке
• О — топливо без дыма
• Г — газ без вредных примесей
• И — искусственная кожа
• Я — ядовитые смеси заменят безопасными

Ответ: у каждого свой столбик; главное — чтобы слова были о смесях будущего.

💡 В конце урока — самооценка «Дерево роста». Выбери человечка на дереве: на вершине — всё понял, на пути вверх — остались вопросы, на земле — нужно повторить.

Шпаргалка

• Чистое вещество — один вид частиц, постоянные свойства.
• Смесь — два и больше веществ; бывает твёрдой, жидкой, газообразной.
• Смеси бывают природные и сделанные человеком.
• Чистые вещества в природе — редкость; их получают в лабораториях.
• Вредные смеси (моющие средства, выхлопы) нельзя сливать в почву и реки.

Мини-тест