3 занятие
Перекристаллизация
Разбираемся в методах очистки веществ от растворимых и нерастворимых примесей.

Тебе понадобится:
Из стартового набора:

1. Воронка коническая (1 шт.)
2. Стеклянная палочка (1 шт.)
3. Стакан 50 мл (1 шт.)
4. Колба коническая на 100 мл
5. Пинцет
6. Стакан для промывки пипеток
7. Шпатель пластиковый (1 шт.)
8. Перчатка матерчатая (1 шт. = 0,5 пары)


Из коробки #3:

9. Пенициллиновый флакон со смесью солей №2 (1 шт.)
10. Чашка Петри 90 мм ПС (1 шт.)
11. Чаша кристаллизационная (1 шт.)
12. Пробирка с 30 мл изопропилового спирта (1 шт.)
13. Бумажный фильтр 90 мм (1 шт.)
14. Перчатки одноразовые нитриловые (1 пара = 2 шт.)


Из коробки #4:


15. Свечка (1 шт.)
16. Стакан на 100 мл


Из коробки #1:

17. Пипетка
18. Пенициллиновый флакон с раствором сульфата меди


Дополнительно понадобится:

19. Промывалка с ледяной водой
20. Спички или зажигалка, чтобы зажечь свечку
21. Горячая вода из чайника
УСЛОВИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА

Подключайтесь к занятию с компьютера, а не с телефона, чтобы ребенок хорошо видел презентацию и действия ведущего.

Убедитесь, что рабочее место удобно и хорошо освещено. Нельзя делать эксперимент на полу или кровати.

Разместите веб-камеру так, чтобы было видно и лицо ребенка, и его рабочее место.

Если прерывается соединение и Zoom "вылетает", зайдите в конференцию заново по ссылке на портале.

Стоит защитить рабочее место пленкой или бумагой, чтобы после занятия было проще привести в порядок стол.

Внимательно слушайте ведущего и не торопитесь.

В твоем наборе нет опасных веществ, однако пробовать на вкус их нельзя.

Работайте в очках и перчатках, избегайте попадания реактивов на кожу и слизистые. При попадании промойте проточной водой.
УСЛОВИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА

Подключайтесь к занятию с компьютера, а не с телефона, чтобы ребенок хорошо видел презентацию и действия ведущего.

Убедитесь, что рабочее место удобно и хорошо освещено. Нельзя делать эксперимент на полу или кровати.

Разместите веб-камеру так, чтобы было видно и лицо ребенка, и его рабочее место.

Если прерывается соединение и Zoom "вылетает", зайдите в конференцию заново по ссылке на портале.

Стоит защитить рабочее место пленкой или бумагой, чтобы после занятия было проще привести в порядок стол.

Внимательно слушайте ведущего и не торопитесь.

В твоем наборе нет опасных веществ, однако пробовать на вкус их нельзя.

Работайте в очках и перчатках, избегайте попадания реактивов на кожу и слизистые. При попадании промойте проточной водой.
ВСПОМНИТЬ
ГЛОССАРИЙ
ПОСМОТРЕТЬ
Сегодня мы сделали
1
Очистили сульфат меди от примеси хлорида натрия, используя их разную растворимость в холодной и горячей воде.
2
Осадили сульфат меди с помощью изопропилового спирта.
2
Осадили сульфат меди с помощью изопропилового спирта.
Сегодня мы узнали
1
Разделение смеси веществ происходит за счёт разницы в химических и физических свойствах компонентов смеси. Физические методы разделения лучше тем, что они не вносят в смесь дополнительные химические вещества.
2
Соли растворяются в воде по-разному. Есть вещества, которые в воде не растворяются. Среди растворимых солей есть те, растворимость которых улучшается при нагревании. Есть и другие соли, на растворимость которых изменение температуры не влияет. Эту разницу в свойствах можно использовать для разделения смеси.
3
Получить сухую соль из раствора можно не только выпариванием воды. Можно уменьшить растворимость соли, если добавить к её раствору спирт или любой другой растворитель, смешивающийся с водой (ацетон, например). Из-за того, что спирт захватывает воду и отбирает её у соли, количество воды, доступной для растворения, уменьшается.
4
Размер образующихся кристаллов зависит от времени их формирования. При резком охлаждении или при добавлении спирта кристаллы получаются мелкие. Если охлаждать раствор медленно, то будет образовываться меньше кристаллов, но они будут большего размера.
Растворимость вещества - это масса вещества, которая может раствориться в 100 г воды. Растворимость вещества может меняться в зависимости от температуры раствора. При повышении температуры растворимость может заметно повышаться (например, как в случае сульфата меди или йодида свинца), повышаться незначительно (например, в случае хлорида натрия (поваренной соли)) или уменьшаться (для летучих веществ, таких как аммиак (NH3) или соляная кислота (хлороводород, HCl).

Перекристаллизация - способ очистки вещества от примесей, основанный на разной растворимости при разной температуре. Например, растворимость медного купороса (сульфата меди) сильно увеличивается с повышением температуры раствора (при 20 °C - 33 г в 100 г воды, при 80 °C - 84 г в 100 г воды), а растворимость хлорида натрия остаётся почти неизменной (при 20 °C - 36 г в 100 г воды, при 80 °C - 38 г в 100 г воды).


Вещества, которые использовались в ходе занятия:

Сульфат меди (II). Формула - CuSO4. Другое название - медный купорос. Соль голубого цвета. Состоит из ионов меди и сульфат-ионов. Применяется как удобрение, как фунгицид для предотвращения гниения дерева под действием грибков, как средство для выведения ржавчины, а также в качестве пищевой добавки-консерванта.

Хлорид натрия. Формула - NaCl. Другое название - поваренная соль. Соль белого цвета. В природе встречается в воде минерала галита. Используется в кулинарии, в большом количестве содержится в морской воде.

Изопропиловый спирт. Другое название - изопропанол. Органическое вещество, используется как антисептическое средство, а также в качестве растворителя.
Для детей
Когда мы хотим проанализировать какой-то природный объект, мы практически всегда имеем дело со смесью веществ. Чистые вещества встречаются крайне редко. Все вещества содержат примеси в большей или меньшей степени. Примеси бывают растворимыми и нерастворимыми. От нерастворимых примесей можно избавиться фильтрованием.
Растворимость некоторых солей сильно зависит от температуры. Йодид свинца, например, растворяется в горячей воде в 5 раза лучше, чем в холодной.
Методов очистки веществ - великое множество. Они основываются на том, что разные вещества обладают разными физическими и химическими свойствами: различаются их температуры плавления или кипения, растворимость в воде/спирте/других растворителях, способность реагировать с другими химическими веществами и так далее. Существуют даже методы разделения смесей, основанные на разности в размерах молекул.