§ 3. Разделение смесей

Химия, 7 класс. Учебник: Оспанова М.К. и др. (Мектеп, 2025). Глава 1: Введение в химию. Чистые вещества и смеси. Страницы 14–18.

Чему научишься

• Объяснять, зачем смеси разделяют и очищают.
• Называть способы разделения неоднородных смесей: отстаивание, фильтрование, действие магнитом.
• Называть способы разделения однородных смесей: выпаривание (кристаллизация) и дистилляция.
• Подбирать способ под конкретную смесь и описывать, как он работает.

Ключевые слова: смеси, гетерогенные и гомогенные смеси, фильтрование, отстаивание, действие магнитом, выпаривание, кристаллизация, дистилляция (перегонка).

Разминка

• Какие способы разделения смесей ты знаешь из быта? Например: процеживаем чай ситечком (фильтрование), даём отстояться воде или сметане, вынимаем железные скрепки магнитом из горсти мусора, сушим мокрое бельё (вода испаряется).
• Как выделить растворённую поваренную соль из воды? Нагреть раствор, чтобы вода испарилась. Соль останется на дне посуды.
• Зачем вообще разделять смеси? Для лабораторий и заводов нужны чистые вещества, а в природе они почти всегда перемешаны с другими.

💡 Выбор способа зависит от того, чем вещества в смеси отличаются: плотностью, растворимостью, магнитными свойствами или температурой кипения.

Разбираемся

Карта способов

Смеси делятся на два типа, и способы разделения для них свои.

Разделяем неоднородные смеси

1. Отстаивание. Работает потому, что у веществ разная плотность. Если смесь оставить в покое, тяжёлое опускается вниз, а лёгкое поднимается вверх.

• Железные и древесные опилки встряхнули с водой. Железные опилки тонут, древесные всплывают. Воду вместе с древесными опилками сливают.
• Глину и песок взбалтывают с водой. Песок оседает быстрее. Так в керамическом производстве отделяют песок от глины.
• Несмешивающиеся жидкости (бензин и вода, вода и растительное масло) со временем расслаиваются сами. Их разделяют делительной воронкой: открываешь кран, и нижний слой стекает, а верхний остаётся.

🌟 Нефть из скважин Атырау и Каспия добывают вместе с водой. На промысле её отстаивают в больших ёмкостях: вода как более тяжёлая собирается внизу, нефть остаётся сверху. Тот самый принцип делительной воронки, только в сотни раз больше.

2. Фильтрование. Годится для смеси, где одно вещество растворяется в воде, а другое нет. Например, соль с песком. Смесь взбалтывают в воде. Соль растворяется, а песок нет.

Чтобы быстрее отделить песок, смесь пропускают через воронку с фильтровальной бумагой. Песок остаётся на фильтре, а прозрачный раствор соли стекает вниз.

💡 Ты каждый день видишь фильтрование: чайное ситечко, кофейный фильтр, сетка в пылесосе, фильтр для воды дома.

3. Действие магнитом. Нужно, чтобы один из компонентов притягивался магнитом. Смесь порошков железа и серы разделяют магнитом: железо «прилипает», сера остаётся.

🌟 Магнитом разделяют не только порошки в школе. На обогатительных фабриках Рудного железную руду отделяют от пустой породы мощными магнитами.

Разделяем однородные смеси

Здесь частицы не видно, поэтому отстаиванием и фильтром не обойтись.

1. Выпаривание и кристаллизация. Раствор нагревают в фарфоровой чашке. Вода испаряется (переходит в пар), а растворённое вещество, например поваренная соль, остаётся. Иногда воду выпаривают лишь частично. Это называют упариванием. Получается более концентрированный раствор, и при охлаждении растворённое вещество выпадает кристаллами. Этот способ называют кристаллизацией.

🌟 Соль в природе тоже собирается выпариванием. В жаркое лето вода в солёных озёрах испаряется, и на берегах остаётся белая соляная корка. Из такой корки получают и пищевую соль.

2. Дистилляция (перегонка). Способ основан на разной температуре кипения жидкостей. Нагреваем раствор, и вещество с более низкой температурой кипения первым превращается в пар. Пар охлаждаем, он снова становится жидкостью (конденсация) и стекает в другую посуду.

📌 Дистилляция — разделение однородных смесей: летучие жидкости испаряют, а потом пары охлаждают и получают жидкость.

Так делают дистиллированную воду: она кипит, а пар в холодильнике превращается в чистую воду. Соли остаются в колбе.

🌟 Нефть на заводах Атырау, Павлодара и Шымкента тоже перегоняют. Из одной смеси нагреванием получают бензин, керосин и дизельное топливо: у каждого своя температура кипения.

🌟 Загрязнённые подземные воды очищаются естественным путём в течение нескольких тысячелетий. Поэтому беречь чистую воду важно уже сегодня.

⚠️ Частая ошибка. Думать, что фильтром можно отделить соль от воды. Растворённая соль проходит сквозь бумагу вместе с водой, потому что её частицы очень мелкие. Для этого нужно выпаривание.

⚠️ Безопасность. Выпаривание и дистилляция идут на огне. Это делают только в кабинете химии с учителем. Дома можно безопасно сделать лишь фильтрование (чай ситечком, воду через ватный диск) и опыт с магнитом.

👨‍👩‍👧 Родителю. Дома со взрослым можно сделать безопасный опыт: смешать крупу и железные скрепки, достать скрепки магнитом. Потом размешать соль и песок в тёплой воде и пропустить через бумажный фильтр для кофе. Не нагревайте и не выпаривайте раствор без вас, ребёнок должен быть под присмотром.

Проверь себя

• Какая смесь называется гетерогенной? Та, в которой частицы веществ видны глазом или в микроскоп: песок с солью, керосин с водой.
• Как отделить масло от воды? Налить смесь в делительную воронку, дать расслоиться и слить нижний слой (воду) через кран.
• Почему соль нельзя отделить от воды фильтрованием? Она растворена, частицы очень мелкие и проходят сквозь поры бумаги вместе с водой.
• Какое свойство использует магнит при разделении смеси? Способность одного из веществ (например, железа) притягиваться к магниту.
• Чем отличается выпаривание от дистилляции? При выпаривании пар просто улетает, а остаётся растворённое вещество. При дистилляции пар охлаждают и собирают воду как жидкость.
• Какую посуду берут для выпаривания? Фарфоровую чашку.

Решаем упражнения

№ 1

С какой целью проводят очистку смесей?

Как думать. Вспомни первую фразу параграфа: кому и зачем нужны чистые вещества?

Пример ответа. Для химических лабораторий и промышленности часто нужны чистые вещества. Примеси мешают реакциям и портят продукт, например лекарство или топливо. В природе чистые вещества почти не встречаются, поэтому смеси разделяют и очищают.

Ответ: чтобы получить чистые вещества, которые нужны в лабораториях и промышленности.

№ 2

Что такое гетерогенная смесь? Приведи примеры.

Как думать. Вспомни, что значит «неоднородная»: частицы видны.

Пример ответа. Гетерогенная (неоднородная) смесь — это смесь, в которой частицы составляющих веществ видны невооружённым глазом или под микроскопом. Примеры: песок с солью, керосин с водой, железные и древесные опилки, глина с песком в воде, пыльный воздух.

Ответ: гетерогенная смесь — смесь с видимыми частицами; примеры: соль с песком, керосин с водой.

№ 3

Охарактеризуй способы разделения гетерогенных смесей.

Как думать. Для каждого способа опиши: на какой разнице свойств он основан и какой пример.

Решение.

Ответ: отстаивание (разная плотность), фильтрование (растворимое и нерастворимое вещество), действие магнитом (магнитные свойства).

№ 4

Что такое гомогенная смесь? Приведи примеры.

Как думать. «Гомо» значит «одинаковый»: частицы не отличить даже в микроскоп.

Пример ответа. Гомогенная (однородная) смесь — это смесь, в которой частицы составляющих её веществ нельзя увидеть даже в микроскоп. Примеры: воздух, раствор поваренной соли или сахара в воде, раствор уксусной кислоты, сплавы (бронза). Такие смеси бывают газообразные, жидкие и твёрдые.

Ответ: гомогенная смесь — смесь, частицы которой не видны даже в микроскоп; примеры: воздух, раствор соли в воде, бронза.

№ 5

Охарактеризуй способы разделения гомогенных смесей.

Как думать. Здесь не помогут ни фильтр, ни магнит: смесь «растворена до частиц». Вспомни, что можно сделать с водой при нагревании.

Решение.

Ответ: выпаривание и кристаллизация (раствор нагревают, вода испаряется, вещество остаётся); дистилляция (нагрев, пар, охлаждение и конденсация, разные температуры кипения).

Шпаргалка

• Очистка смесей нужна, чтобы получать чистые вещества для лабораторий и промышленности.
• Гетерогенные смеси разделяют отстаиванием, фильтрованием и магнитом.
• Гомогенные смеси разделяют выпариванием (кристаллизацией) и дистилляцией.
• Опыты с огнём проводят только в кабинете химии с учителем.

Мини-тест