فصل مكونات خليط
Séparation des constituants d’un mélange
فصل مكونات خليط غير متجانس:
1- خليط من صلب و سائل :
أ- عملية التصفيق: La décantation
أ.1- تجربة :
أ.2- ملاحظة :
نلاحظ أنه عندما يترك خليط غير متجانس من ماء و أجسام صلبة يسكن بعض الوقت أن بعض هذه المكونات تتوضع و أخرى تطفو على السطح، والباقي يبقى عالقا بالماء.
أ.3- استنتاج :
نسمي الطريقة التي تمكننا من فصل مكونات الخليط غير المتجانس؛ بالاعتماد على الكتلة التصفيق .
أ.4- ملحوظة :
هذه الطريقة غير كافية لإزالة جميع المكونات الظاهرة في الخليط غير المتجانس، كما أنها تستغرق وقتا طويلا.
ب- عملية الترشيح :La filtration
ب.1- تجربة :
ب.2- ملاحظة :
ينزل ماء صاف قطرة قطرة في الإناء بينما تبقى الأجسام الصلبة عالقة على ورق الترشيح، و تسمى هذه العملية بعملية الترشيح. و الماء المحصل عليه يسمى رشاحة.
ب.3- استنتاج :
ورق الترشيح يحتوي على مسام لها قطر معين لا تسمح إلا بمرور الأجسام التي لها قطر أصغر، أما الباقي فيبقى مترسبا عليه. نسمي هذه التقنية بعملية الترشيح.
ب.4- خلاصة
تمكن عملية الترشيح من فصل مكونات خليط غير متجانس مكون من صلب و سائل و يسمى السائل المحصل عليه رشاحة و هو خليط متجانس.
ملحوظة :
عملية الترشيح لا تخلصنا من جميع الأجسام الظاهرة في الماء لأن البعض منها يتمكن من المرور. لهذا وجب إعادتها مرات للتخلص من هذه الأجسام.
يتوقف ورق الترشيح عن الاستعمال بعد توضع الأجسام على مسامه، لذا وجب تغييره في كل مرة.
2. خليط من سائلين:
أ. تجربة :
ب. ملاحظة :
عند ترك خليط غير متجانس من سائلين ينفصل السائلان فنزيل أعلاهما بواسطة محقنة أو نزيل أسفلهما بواسطة أنبوب التصفيق.
ج. استنتاج :
عند سكون الخليط عير المتجانس تنفصل مكوناته نظرا لاختلاف الكتلة الحجمية.
د. خلاصة:
تمكن عملية التصفيق من فصل بعض مكونات خليط غير متجانس، إما صلب و سائل أو سائلين غير قابلين للامتزاج.
II- فصل مكونات خليط متجانس :
1. خليط من غاز و سائل : (التبخير)
أ- تجربة :
- ملاحظة :
خلال التسخين تظهر فقاعات تصعد إلى سطح السائل و يتوضع الملح في قاع الأنبوب و يتبخر الماء في الهواء
ج- خلاصة :
تمكن عملية التبخير من فصل الأجسام الصلبة المذابة في الماء.
2. خليط من سائل و صلب: (التقطير)
أ- تجربة :
نبخر من جديد كمية أخرى من الماء المرشح في دورق، و نمرر بخار الماء عبر أنبوب رقيق يوجد داخل مبرد.
ب- ملاحظة :
نلاحظ تصاعد درجة الحرارة أثناء التسخين واستقرارها عند 100 °C، حيث يبدأ الماء بالغليان (التبخر). و أثناء هذه العملية يتحول الماء إلى بخار الماء ليتكاتف بفعل الماء البارد المار عبر المبرد و يسقط على شكل قطرات تتجمع في الكأس، و بعد مدة معينة نلاحظ توضع حثالة أجسام صلبة (أملاح معدنية). و تسمى هذه العملية بالتقطير، و الماء المحصل يسمى ماء مقطر (ماء خالص).
ج- استنتاج :
عند الغليان يتبخر الماء و ينتقل عبر أنبوب التبريد ليتكاثف و يتحول إلى ماء سائل، بينما تبقى الأجسام الصلبة المذابة في إناء التسخين. تسمى هذه العملية التقطير.
د- خلاصة :
تمكننا عملية التتقطير من فصل الماء عن الأجسام المذابة فيه بتبخيره أولا و تكاتفه ثانيا إذن فالتقطير هو التبخير متبوع بالتكاتف. وتمكن عملية التتقطير من فصل خليط متجانس.
ملحوظة:
الماء المحصل عليه بالتقطير جسم خالص يسمى ماء مقطرا، ويستخدم في المجال العلمي و الطبي لتحضير بعض المحاليل وهو غير صالح للشرب.
يمكن استخلاص الأجسام الصلبة المذابة في الماء بتبخيره، فتتوضع هذه الأجسام.
تمكن عملية التحريك من فصل الغازات المذابة في الماء عن الماء (مثال: تحريك المشروبات الغازية).
تمكن عملية التسخين دون الوصول إلى الغليان كذلك من فصل الغازات المذابة في الماء عن الماء.