Способы разделения смесей, задание 26 ЕГЭ

[DinozaWar]

Здравствуйте, химики. Пытаюсь разобраться с заданием, где нужно установить соответствие между смесью и способом её разделения.
Вот пример:
СМЕСЬ                                               СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ
А) воды и тетрахлорметана      1) фракционной перегонкой
Б) воды и сульфата бария         2) фильтрованием
В) алюминия и железа               3) деканатцией
Г) вода и ацетон                           4) с помощью магнита
                                                          5) перемешиванием
Ответы в интернете найти легко, да, но мне хочется понять, как это делать. Ясное дело, что металлы с помощью магнита различить нетрудно, поэтому В-4, так же и нерастворимое в-во с помощью фильтрования отделяется от воды (Б-2), но как понять, где фракционная перегонка и декантация? Я прогуглил определения и понял, что перегонка -- разделение жидких в-в на основе их разной температуре кипения, декантация -- разделение суспензии на жидкую и твёрдую составляющую, но мне это не помогло. Вроде вода и тетрахлорметан жидкости, но почему тогда в ответах декантация? И почему, например, воду и октан их другого похожего задания нужно именно с помощью делительной воронки делить? Есть способ понять общий принцип работы всего этого или придётся заучивать способы разделения каждой пары веществ? 

[Вадим Вергун]

19 минут назад, DinozaWar сказал:

Здравствуйте, химики. Пытаюсь разобраться с заданием, где нужно установить соответствие между смесью и способом её разделения.
Вот пример:
СМЕСЬ                                               СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ
А) воды и тетрахлорметана      1) фракционной перегонкой
Б) воды и сульфата бария         2) фильтрованием
В) алюминия и железа               3) деканатцией
Г) вода и ацетон                           4) с помощью магнита
                                                          5) перемешиванием
Ответы в интернете найти легко, да, но мне хочется понять, как это делать. Ясное дело, что металлы с помощью магнита различить нетрудно, поэтому В-4, так же и нерастворимое в-во с помощью фильтрования отделяется от воды (Б-2), но как понять, где фракционная перегонка и декантация? Я прогуглил определения и понял, что перегонка -- разделение жидких в-в на основе их разной температуре кипения, декантация -- разделение суспензии на жидкую и твёрдую составляющую, но мне это не помогло. Вроде вода и тетрахлорметан жидкости, но почему тогда в ответах декантация? И почему, например, воду и октан их другого похожего задания нужно именно с помощью делительной воронки делить? Есть способ понять общий принцип работы всего этого или придётся заучивать способы разделения каждой пары веществ? 

 

Сульфат бария от воды можно отделить как декантаций так и фильтрованием.

Воду от ЧХУ можно отделить как перегонкой и разделением на делительной воронке (хотя такого варианта нет) 

Воду и ацетон можно разделить перегонкой.

На лицо криво составленное задание. Либо авторы назвали разделение на делительной воронке декантацией, что как мне кажется принципиально не верно. 

Скрытый текст

ЕГЭ - зло.

Хочешь поступить - пиши внутренние экзамены. 

 

[Nemo_78]

. Декантация по сути означает "сливание". И хотя, строго говоря, Вы правильно нашли в интернете классическое понимание "декантация -- разделение суспензии на жидкую и твёрдую составляющую", т.е. отделение жидкой фазы от нерастворимой в ней твёрдой.

. Но, согласитесь, если мы имеем две жидкие, но несмешивающиеся между собой фазы, существенно отличающиеся по плотности, т.е. имеющие ярко выраженную поверхность раздела фаз, мы тоже можем довольно легко "слить" менее плотную жидкость с более плотной. Тем самым, более-менее отделить друг от друга две несмешивающиеся жидкости, значительно отличающиеся по плотности, применив по сути тот же приём "сливания" или декантации. Понятно, что разделение с помощью делительной воронки будет более полным, но это уже, как говорится, частности.

. Т.о. оба метода могут быть использованы для разделения несмешивающихся жидкостей, отличающихся по плотности. Но в случае декантации сосуд "покидает" более лёгкая фаза, а при разделении в делительной воронке через носик уходит более тяжёлая.

 

. Простите за некоторый сумбур и многословие, но, надеюсь, в общем смысле более-менее поймёте.

Изменено 3 Апреля, 2019 в 19:21 пользователем Nemo_78

[Nemo_78]

8 минут назад, Вадим Вергун сказал:

Либо авторы назвали разделение на делительной воронке декантацией, что как мне кажется принципиально не верно. 

Увы и ах. Готов с Вами согласиться, но подобная подмена ионятий сплошь и рядом присутствует в еговеньких заданиях КИМов. Поэтому приходится выкручиваться, принимая условности слставителей из ФИПИ.

[Nemo_78]

37 минут назад, DinozaWar сказал:

Есть способ понять общий принцип работы всего этого или придётся заучивать способы разделения каждой пары веществ? 

Могу попробовать, подойдёт или нет Вам решать...

. 1) твёрдые в-ва могут быть отделены друг от друга:

. а) по отличию в растворимости в том или ином растворителе (в ЕГЭ чаще всего - воде). Пример - смесь тв. поваренной соли и песка; смесь карбонатов кальция и натрия;

. б) по различию в плотности и смачиваемости водой. Пример - смесь древесных и металлических опилок; смесь порошковых серы и меди;

. в) на основе различий в отношении к постоянному магниту;

. г) зонной плавкой (в заданиях ЕГЭ пока не встречалось).

. 2) нерастворимые твёрдые вещества от жидкости могут быть отделены:

. а) фильтрованием (наиболее эффективно);

. б) гравитационно (декантацией - сливанием раствора, находящегося над осадком или центрифугированием).

. 3) растворы - жидкие гомогенные системы двух и более веществ в зависимости от их природы могут разделяться:

- выпариванием и кристаллизацией (наиболее характерно для растворов солей);

- перегонкой в различных её видах (при пониженном давлении, с паром, фракционной и т.д.) - применяется обычно для молекулярных растворов (неполярные органические растворители между собой или полярные между собой и с водой).

. 4) несмешивающиеся жидкости, как уже было сказано в посте выше, либо сливанием/декантацией (условно) - грубое разделение, либо с помощью делительной воронки - более деликатное.

 

. Если чего забыл/упустил, не обессудьте...

[Nemo_78]

48 минут назад, Вадим Вергун сказал:

ЕГЭ - зло. 

Хочешь поступить - пиши внутренние экзамены. 

. Совет хорош, но, к сожалению, не универсален. Не во все вузы требуются "вступительные испытания", как они нонеча именуются. Но, соглашусь бесспорно, для людей, желающих тесно связать свою карьеру с правильной/настоящей химией, конечно, подготовка и сдача ВИ много полезней и нужней, чем ЕГЭ, полный всяких условностей и оговорок, подавляющее большинство которых не только стОит, но и надлежит безоговорочно забыть после экзамена, т.к. кроме вреда они профессиональному химику ничего принести не могут.

 

С уважением

[Вадим Вергун]

1 час назад, Nemo_78 сказал:

Увы и ах. Готов с Вами согласиться, но подобная подмена ионятий сплошь и рядом присутствует в еговеньких заданиях КИМов. Поэтому приходится выкручиваться, принимая условности слставителей из ФИПИ.

Уверен что авторы данного вопроса ни разу не пробовали слить одну жидкость с другой путем наклонения склянки с этой жидкостью, что собственно и являет собой декантация. 

Каждый кто пытался это сделать знает что это очень проблемно. Жидкости сливаются вместе так как граница раздела фаз всегда расположена горизонтально. Нижняя жидкость тоже будет захватываться. 

[Nemo_78]

6 часов назад, Вадим Вергун сказал:

Нижняя жидкость тоже будет захватываться. 

. Почему я несколько раз и указал, что такое разделение нельзя назвать полным, а правильнее называть "грубым отделением части верхней фазы".

. Разумеется, даже моровская пипетка с оттянутым носиком (упрощённый вариант делительной воронки, что называется "за неимением гербовой...") обеспечит гораздо более полное разделение двух жидких фаз.

. Но, снова повторюсь, это фипишники, составляющие КИМы, и вслед за классиком демократической мысли в России о них также смело можно сказать: "Страшно далеки они от народа".

Изменено 4 Апреля, 2019 в 03:24 пользователем Nemo_78

[mirs]

Вода-ацетон перегонкой не разделится, даже фракционной. Это азеотроп.

Или в школе азеотропы не проходят?

Изменено 4 Апреля, 2019 в 08:24 пользователем mirs

[Сквозняк]

1 час назад, mirs сказал:

Вода-ацетон перегонкой не разделится, даже фракционной. Это азеотроп.

Для этого и используют дефлегматоры - чтобы разбивать азеотропы. На дефлегматоре это тоже фракционная.