🥣 Směsi a jejich oddělování

V kuchyni

O čem to je

Sladký čaj, müsli s mlékem, polévka, vzduch v pokoji. Ve všech je víc látek najednou. Takovým „mixům“ chemik říká směsi. Skoro všechno kolem nás jsou směsi.

Často potřebujeme směs zase rozdělit: slít vodu z těstovin, získat sůl z mořské vody, vyčistit vodu k pití. V kuchyni to děláš běžně – jen nevíš, že jde o chemické metody.

Nové pojmy

LátkaMateriál, ze kterého jsou věci – voda, cukr, sůl, písek, železo.
Čistá látkaJe v ní jen jediná látka, nic jiného.destilovaná voda, čistý kyslík, ryzí zlato
SměsDvě nebo více látek smíchaných dohromady. Každá v ní zůstává sama sebou – dá se zase oddělit.Sladký čaj = voda + cukr + látky z čaje.
Stejnorodá směsSměs, ve které jednotlivé látky nerozeznáš – ani lupou, ani mikroskopem. Všude vypadá stejně.slaná voda, sladký čaj, vzduch, mosaz (slitina mědi a zinku)
RoztokStejnorodá směs, ve které je jedna látka rozpuštěná v druhé.Cukr rozpuštěný ve vodě je roztok.
Různorodá směsSměs, ve které jednotlivé látky vidíš – okem, lupou nebo mikroskopem.müsli s mlékem, písek ve vodě, žula (vidíš v ní různá zrnka)

Roztřiď to

Ptej se: Je tam jen jedna látka? → čistá látka. Víc látek a nerozeznám je? → stejnorodá. Víc látek a vidím je? → různorodá. Roztřiď položky.

Jak směs rozdělit – kuchyňsky

  • Usazování – kalnou vodu necháš stát, písek klesne ke dnu a vodu opatrně slij.
  • Filtrace – těstoviny slíváš přes cedník. V laboratoři místo cedníku slouží filtrační papír. Co projde, je filtrát.
  • Odpařování a krystalizace – necháš slanou vodu odpařit, na dně zůstanou krystalky soli.
  • Destilace – voda se vaří, pára se na studené pokličce srazí do kapek. Kapky jsou čistá voda bez soli.
Do vody ti spadl písek. Jak ho oddělíš?
Písek se ve vodě nerozpustil, je vidět – je to různorodá směs. Stačí ji nechat usadit a slít, nebo přefiltrovat. Písek zůstane na filtru, voda proteče.
Jak dostaneš sůl ze slané vody? A jak čistou vodu?
Sůl je rozpuštěná, filtrem projde. Sůl získáš odpařením vody – vznikne sůl v krystalcích (krystalizace). Čistou vodu získáš destilací: vodu odpaříš a páru ochladíš, sůl zůstane v nádobě.
✗Slanou vodu přefiltruju a sůl zůstane na filtru.
✓Sůl je rozpuštěná a filtrem projde. Oddělí ji až odpaření nebo destilace.

Filtr zachytí jen částečky, které jsou ve vodě vidět (písek, kal). Rozpuštěná látka se rozptýlí na nepatrné částice, které filtr propustí.

Směs = více látek dohromady. Stejnorodou nerozeznáš, různorodou vidíš. Oddělujeme usazováním, filtrací, odpařováním (krystalizací) a destilací.

Metoda → směs

O čem to je

Úpravna vody, rafinerie ropy, výroba soli nebo lihovar – všude se oddělují látky ze směsí. Každá metoda využívá nějaký rozdíl mezi látkami: v hustotě, velikosti částic nebo teplotě varu.

Kdo ten rozdíl najde, ví, jakou metodu použít. Tady si to projdeme přesně, jako v laboratoři.

Nové pojmy

SměsDvě nebo více látek dohromady. Opak je čistá látka – jen jedna látka (destilovaná voda, zlato).
Stejnorodá a různorodá směsVe stejnorodé složky nerozeznáš ani mikroskopem (slaná voda, vzduch). V různorodé je vidíš (písek ve vodě).Stejnorodé směsi, kde je látka rozpuštěná, se říká roztok.
Teplota varuTeplota, při které kapalina začne vřít – mění se v plyn. Každá látka ji má jinou.Voda vře při 100 °C, líh (ethanol) už asi při 78 °C.

Druhy různorodých směsí

NázevCo v čemPříklad
suspenzepevné částice v kapaliněbahno, křídová voda
emulzekapičky kapaliny v jiné kapaliněmléko, majonéza
pěnabublinky plynu v kapaliněšlehačka, mýdlová pěna
aerosolkapičky nebo částice v plynumlha (kapky), dým (pevné částice)

Která metoda na co

MetodaNa coVyužívá
usazovánípísek ve voděrůznou hustotu – těžší klesne
filtracepevná látka v kapaliněvelikost částic
destilacelíh a voda, čistá voda ze slanérůznou teplotu varu
krystalizacesůl z roztokupo odpaření vody vzniknou krystaly
sublimacejód z pískujód přejde rovnou v plyn

Filtrace krok za krokem

Do nálevky vlož složený filtrační papír a postav ji nad kádinku.
Směs lij po skleněné tyčince, aby nestříkala.
Pevná látka zůstane na filtru.
Kapalina, která proteče, se jmenuje filtrát.

Destilace krok za krokem

Směs zahříváš v baňce.
Látka s nižší teplotou varu se vypaří dřív.
Páry jdou do chladiče, kde se ochladí a zkapalní.
Kapalina, která vyteče z chladiče, je destilát.
Kterou metodou oddělíš líh od vody?
Obě látky jsou kapaliny a jsou dokonale smíchané – filtr nepomůže. Liší se ale teplotou varu (líh asi 78 °C, voda 100 °C). Proto destilace: líh se odpaří dřív a v chladiči zkapalní.
Směs písku a jódu. Jak ji rozdělíš?
Jód při zahřívání sublimuje – mění se rovnou v plyn. Na studené ploše nad směsí se zase změní v krystalky. Písek zůstane dole.
✗Mléko je stejnorodá směs, protože vypadá všude stejně.
✓Mléko je emulze – různorodá směs.

Pod mikroskopem jsou v mléce vidět kapičky tuku. Stejnorodá směs nesmí mít složky rozeznatelné ani mikroskopem.

Usazování – hustota, filtrace – velikost částic, destilace – teplota varu, krystalizace – rozpuštěná látka po odpaření, sublimace – přechod pevné → plynné.