5-物质的分离与提纯(结晶)
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《物质的分离和提纯》讲义一、物质分离和提纯的重要性在我们的日常生活和科学研究中,经常会遇到需要对混合物中的各种物质进行分离和提纯的情况。
无论是从矿石中提取有价值的金属,还是在实验室中制备纯净的化学试剂,物质的分离和提纯都是至关重要的步骤。
它不仅能够让我们获得纯净的物质以满足特定的需求,还有助于我们更深入地了解物质的性质和组成。
比如,通过分离和提纯,我们可以确定某种物质中所含的杂质成分,从而进一步优化生产工艺或者改进实验方法。
二、物质分离和提纯的基本原理物质分离和提纯的核心原理是利用混合物中各组分物理性质或化学性质的差异来实现分离。
物理性质方面,常见的有溶解性、沸点、熔点、密度等的不同。
例如,利用酒精和水沸点的差异,通过蒸馏的方法可以将酒精从含水的混合物中分离出来;利用沙子和水密度的差异,通过过滤可以把沙子从水中分离。
化学性质方面,例如,某些金属可以与特定的试剂发生反应生成沉淀,从而与其他物质分离;或者利用物质的氧化性、还原性的差异,通过化学反应实现分离。
三、物质分离和提纯的常用方法1、过滤过滤是用于分离固体和液体混合物的常用方法。
操作时,将混合物通过滤纸或滤网,液体通过,而固体被截留在滤纸上。
过滤需要用到漏斗、滤纸、玻璃棒等仪器。
2、蒸发蒸发适用于将溶液中的溶剂蒸发掉,从而得到溶质晶体。
比如从食盐水溶液中获得食盐晶体,就可以通过蒸发的方法。
进行蒸发时,要用玻璃棒不断搅拌,防止局部过热导致液滴飞溅。
3、蒸馏蒸馏利用混合物中各组分沸点的不同来分离液体混合物。
将混合物加热至其中一种组分的沸点,使其汽化,然后通过冷凝装置将蒸汽重新转化为液体,从而实现分离。
蒸馏常用于分离酒精和水、石油的分馏等。
4、萃取萃取是利用溶质在两种互不相溶的溶剂中溶解度的差异,将溶质从一种溶剂转移到另一种溶剂中的方法。
例如,用四氯化碳从碘水中萃取碘。
萃取需要用到分液漏斗。
5、重结晶重结晶用于提纯固体物质。
先将固体溶解在适当的溶剂中,形成高温饱和溶液,然后冷却使溶质结晶析出。
化学物质的分离与提纯方法化学物质的分离与提纯是化学研究和工业生产中的重要环节。
通过分离和提纯可以得到纯净的化合物,从而进行进一步的研究或应用。
本文将介绍几种常见的化学物质的分离与提纯方法。
一、结晶法结晶法是一种常见的物质分离与提纯方法,特别适用于固体溶液中有一种组分的情况。
其基本原理是根据物质溶解度的差异,在恰当的条件下使溶质结晶出来,从而分离出纯净的物质。
结晶法的步骤如下:1. 将溶质加入溶剂中,加热搅拌使其充分溶解;2. 逐渐降低溶剂温度,使溶液过饱和,从而使溶质结晶出来;3. 用过滤装置将结晶物质分离出来;4. 用冷溶剂洗涤结晶物质,去除杂质;5. 采用适当的干燥方法将纯净的结晶物质干燥。
二、蒸馏法蒸馏法是一种利用物质的沸点差异进行分离的方法,适用于液体混合物的分离与提纯。
通过加热混合物,使沸点较低的成分先沸腾,然后通过冷凝与收集,从而得到纯净的组分。
蒸馏法的步骤如下:1. 将混合物放入蒸馏烧瓶中;2. 加热烧瓶,使混合物开始沸腾;3. 蒸馏烧瓶中的蒸汽经冷凝器冷却,变成液体;4. 通过收集装置收集物质;5. 根据组分的沸点差异,重复进行蒸馏,以实现分离和提纯。
三、萃取法萃取法是指在两个不相溶的溶剂中,通过分配系数的差异,将一种或多种组分从混合物中分离出来的方法。
萃取法的步骤如下:1. 将混合物与适宜的溶剂进行混合摇匀;2. 静置,使两相分离;3. 将上层溶剂层或下层溶剂层转移至别的容器中;4. 重复以上步骤,以实现分离和提纯。
四、溶剂结合提纯法溶剂结合提纯法是利用溶剂中某些成分的亲和性,将目标物质选择性地溶解在特定的溶剂中,从而实现对混合物的分离和提纯。
溶剂结合提纯法的步骤如下:1. 选择合适的溶剂,使其对某一组分有选择性溶解;2. 将混合物与溶剂充分混合,使目标物质溶于溶剂中;3. 通过过滤或离心分离溶剂中的目标物质;4. 采用适当的干燥方法将纯净的目标物质干燥。
综上所述,化学物质的分离与提纯方法有很多种,包括结晶法、蒸馏法、萃取法和溶剂结合提纯法等。
高中化学分离与提纯的常见方法及注意事项一.分离与提纯的异同分离是指通过适当的方法,把混合物中的几种物质分开(要还原成原来的形式),分别得到纯净的物质。
提纯是指通过适当的方法把混合物中的杂质除去,以得到纯净的物质。
分离与提纯的原则和方法基本相同,不同之处是提纯只需把杂质除去恢复所需物质原来的状态即可,而混合物分离则要求被分离的每种纯净物都要恢复原来状态。
二.几种常见分离和提纯的方法及注意事项过滤适用于分离溶液和固体不溶物例如:粗盐提纯是把粗盐溶于水,经过滤把不溶于水的杂质除去。
过滤操作的注意事项:1. 要“一贴二低三靠”即:滤纸紧贴漏斗内壁,滤纸边缘低于漏斗口;漏斗里液面低于滤纸边缘;烧杯口紧靠玻璃棒;玻璃棒下端紧靠三层滤纸;漏斗下端紧靠烧杯内壁;2. 必要时洗涤沉淀物(在洗涤中用少量水);3. 定量实验的要“无损”。
重结晶适用于溶液中一种物质溶解度随温度变化较大而另一-种物质溶解度随温度变化较小的情况NaCI)溶解度随温度变化小,可例如:硝酸钾(KNO)溶解度随温度变化大,氯化钠(用该法从混合液中提纯硝酸钾。
重结晶操作的注意事项1. 一般先配较高温度下的浓溶液,然后降温结晶;2. 结晶后过滤,分离出晶体;3. 硝酸钾多,氯化钠少,继续用重结晶法直到硝酸钾纯度达到要求。
蒸发适用于溶解度随温度变化较小的物质例如:从食盐水溶液中提取食盐晶体。
蒸发操作的注意事项1. 溶质须不易分解,不易水解、不易被氧气氧化;2. 蒸发过程应不断搅拌;3. 近干时停止加热,余热蒸干。
蒸馏适用于分离各组分沸点不同的液态混合物例如:制蒸馏水、制无水乙醇(加生石灰)、硝酸的浓缩(加浓硫酸或硝酸镁Mg (NO)2)蒸馏操作的注意事项1. 温度计水银球在蒸馏烧瓶支管口处;2. 加沸石(碎瓷片);3. 注意冷凝管水流方向应下进上出。
分液适用于分离两种不相混溶(密度不同)的液体。
例如:水和植物油的分离分液操作的主意事项1. 下层液体从分液漏斗下口放出,上层液体从分液漏斗上口倒出萃取适用于溶质在两种互不相溶的溶剂里溶解度不同例如:四氯化碳(CCI4)把溶于水里的溴(B「2 )萃取出来萃取操作的注意事项1. 萃取后再进行分液操作2. 对萃取剂的要求:与原溶剂互不混溶、不反应;溶质在其中的溶解度比在原溶剂中大;溶质不与萃取剂反应3. 萃取提纯后得到的仍然是溶液,一般再通过蒸发等方法进一步分离升华适用于有升华特性的物质例如:粗碘中碘与钾、钠、钙、镁的碘化物混合,利用碘易升华的特点将碘与杂质分开。
物质的提纯和分离一、分离和提纯分离:就是把混合物的各个祖坟物质彼此分开,分别得到纯净物。
提纯:就是把混入某物之中的少量杂质除去,得到纯净物,也即是除杂。
物质的分离、除杂和提纯是化学实验中的一个重要环节。
所谓分离就是用物理或化学的方法将混合物中的各组分一一分开。
分离完成后各组分要保持(经过化学反应使混合物的组分经过转化而分离还要恢复为)原有的物质组成和状态。
除杂和提纯是将混合物中的某组分用物理或化学的方法除去而得到纯物质。
在提纯物质的过程中除了选择合适的试剂外,还应选择适宜的杂质(或产物),以便于同被提纯物进行分离。
现将有关要点归纳如下:1、应注意几个“不”⑴不能“玉石俱焚”。
即试剂一般与杂质反应,不与要保留的物质反应。
但特殊情况下,所加试剂需要和保留物质反应,但最终要转化成需要保留的物质。
如除去FeCl3溶液中的NaCl,可加过量的NaOH溶液→过滤→洗涤→加适量稀盐酸。
⑵“不增”、“不减”。
即不增加新的杂质,不减少要保留的物质。
⑶不污染环境。
即要求所选用的除杂方法,不能产生可污染环境的物质。
⑷不能“旧貌变新颜”。
即除杂结束前,要恢复保留物质的原有状态。
2、除杂方法的几个优化原则⑴若同时有多种方法能除去杂质,要选择那些简单易行、除杂彻底的方法。
⑵应尽量选择既可除去杂质,又可增加保留物质的方法,即“一举两得”。
⑶先考虑物理方法,再用化学方法。
二、常用的方法物质的分离、除杂和提纯是化学实验中的一个重要环节。
所谓分离就是用物理或化学的方法将混合物中的各组分一一分开。
分离完成后各组分要保持(经过化学反应使混合物的组分经过转化而分离还要恢复为)原有的物质组成和状态。
除杂和提纯是将混合物中的某组分用物理或化学的方法除去而得到纯物质。
在提纯物质的过程中除了选择合适的试剂外,还应选择适宜的杂质(或产物),以便于同被提纯物进行分离。
1、分离和提纯的主要物理方法方法适用范围或原理举例物理方法过滤法固体与液体混合物的分离可溶性固体与不溶性固体混合物的分离粗盐的提纯结晶法蒸发分离溶质与溶剂除去易挥发的杂质从含有HCl的NaCl溶液中分离出固体NaCl降低温度可溶性固体溶质溶解度受温度影响变化大小不同分离NaCl与KNO3的混合物当然,实际分离与提纯还会有一些其他方法,在实际解题时要因题而解,也可以综合而灵活地运用几种方法。
初中化学物质的分离和提纯的方法(一)分离与提纯的区别:分离后混合物的组分都有不改变,而提纯只要求得到被提纯物。
(二)提纯的原则1、所用的试剂只能与杂质反应,不能与所提纯或分离的主要成分反应;2、不能引入新杂质;不会减少被提纯的物质;3、杂质与试剂反应的生成物要易于分离(除旧不迎新,简明又易分)(1)过滤法:适用于固体、液体混合物的分离和提纯,且固体不溶于水,溶液可透过滤纸流下,固体留在滤纸上。
例1:从加热分解氯酸钾和二氧化锰的混合物中回收二氧化锰例2:除去粗盐中的泥沙例3:将碳酸钠和碳酸钙分离等。
(2)降温结晶法:适用于两种物质在水中的溶解度随温度变化差异较大的物质分离提纯。
例:除去硝酸钾中少量的氯化钠等。
(3)蒸发结晶法:适用于固体物质在水溶液中溶解度随温度变化不大的物质分离提纯。
例1:从食盐溶液中回收氯化钠晶体,例2:除去食盐中少量的硝酸钾等。
(4)蒸馏法:适用于沸点不同的几种液体混合物的分离提纯。
例1:除去水中混有的少量的酒精例2:从石油中练出汽油例3:分离液态空气制取氧气。
(5)差异法:例1:除去铜粉中的铁粉用磁铁吸取例2:从砂石中分离出碘,加热混合物使碘升华。
2、化学方法(1)加热分解法:适用于热稳定性差异较大的混合物分离提纯。
如○1除去CaO中CaCO3,相关化学方程式;○2除去Na2CO3中NaHCO3,相关化学方程式;○3除去CaCO3中的Ca(HCO3)2。
相关化学方程式。
(2)加酸法:适用于混合物中各成分与酸反应不同的分离提纯。
如:○1除去NaCl中的Na2CO3,向混合物中加盐酸至不再产生气泡为止。
相关化学方程式;○2除去铜粉中的铁粉,向混合物中加盐酸至不再产生气泡为止等。
相关化学方程式;(3)加碱法:适用于混合物中各成分与碱反应不同的分离提纯。
如:○1除去NaOH溶液中的Na2CO3,向混合物中加Ca(OH)2至不再产生沉淀为止,过滤。
相关化学方程式;○2除去NaCl中NH4Cl,向混合物中加入适量的NaOH,加热至不再产生气体为止等。
【高中化学】物质的分离和提纯与鉴别方法归纳一、物质的分离和提纯1.物理方法(1)过滤:它是利用混合物各组分在同一溶剂中溶解度的差异,使不溶固体与溶液分离开来的一种方法。
如粗盐的提纯。
(2)蒸发浓缩:分离溶解在溶剂中的溶质的方法。
例如从盐溶液中分离NaCl。
(3)结晶、重结晶:它是利用混合物中各组分在某种溶剂中的溶解度随温度变化不同的性质来分离提纯物质的一种方法。
如nacl和kno3混合物的分离。
重结晶实际上是反复进行溶解、结晶的操作。
(4)蒸馏和分馏:这是一种利用几种互溶液体的不同沸点特性来分离物质的方法。
例如从石油中分离各种馏分,然后分离C2H5OH和H2O混合物。
(5)分液:它是利用两种互不相溶的液体,且密度不同的性质来分离物质的一种方法。
如分离c6h6和h2o混合物的分离。
(6)浮选法:使用不同的材料密度分离不溶于水溶剂的固体混合物。
水就像沙子里的金子。
(7)萃取:它是利用某种物质在两种互不相溶的溶剂中溶解度的不同来分离物质的一种方法。
如用ccl4萃取碘水中的i2。
(8)升华:利用混合物中的某些组分分离混合物的方法,这些组分在一定温度下可直接转化为气体,冷却后可直接转化为固体。
事实上,它利用升华的性质来分离混合物。
例如,从NaCl和I2的混合物中分离和纯化I2。
(9)液化:它是利用各种气体的沸点不同,先使其液化,然后再气化,从而将混合物分离开的一种方法。
如从空气中分离n2和o2。
(10)水洗:利用各组分气体在水中的不同溶解度来分离和净化物质的方法。
例如从H2和HCl气体的混合物中去除HCl气体。
(11)渗析法:此法是利用半透膜,使离子或小分子从胶体溶液里分离出来的一种方法。
如把ki从淀粉中分离出来。
(12)盐析:是一种利用某些物质在加入无机盐时溶解度降低而形成的沉淀特性来分离某些物质的方法。
例如从皂化液中分离肥皂和甘油,然后盐析蛋白质。
(13)纸上层析:它是利用滤纸或其它具有毛细作用的物质,在展开剂的作用下,将含有微量物质的混合物进行分离和鉴别的方法。
分离与提纯的区别发布时间:2009-4-14 浏览次数:635分离与提纯的区别为了研究物质的组成、性质、结构以及应用,常常需要把混合物进行分离提纯。
将混合物中各组成物质分开,得到比较纯净的物质,并且要求恢复到原来状态(或指定的状态)称为物质的分离。
将混合物中的主要成分(或某种指定物质)净化,而把其他杂质除去,称为物质的提纯。
某硝酸钾固体试样中含有少量的硫酸钾,设计一套实验从中得到纯净的硝酸钾晶体。
分离与提纯的主要方法1. 过滤过滤是将不溶性固体和液体分离的操作。
2. 蒸发蒸发是将稀溶液浓缩或把溶液蒸发,使溶质析出的操作,可以用来分离溶质固体和溶剂。
3. 蒸馏蒸馏是利用液体混合物各组分的沸点不同,使液体气化成蒸气,再由蒸气冷凝成液体,从而把各组分从液体混合物中分离出来的操作。
蒸馏适用于分离沸点相差较大的液体混合物。
4. 结晶结晶是分离可溶性混合物或除去可溶性杂质的方法。
一般先将溶液加热,蒸发除去部分溶剂使溶液趋于饱和,然后停止加热,让其自然冷却使晶体析出。
5. 洗气洗气是除去气体混合物中杂质的操作。
常用的洗气瓶是由广口瓶、导管和橡皮塞装配而成。
根据气体混合物中各组分的性质和分离的要求选择相应的吸收剂。
例如,二氧化碳气体中含有少量水蒸气,可将混合气体通过装有浓硫酸的洗气瓶进行干燥,得到较纯净的二氧化碳气体。
物质分离与提纯的方法除上述几种外,今后还将陆续学到分液、萃取、升华和渗析等方法。
物质的分离和提纯一、物质的分离和提纯基本原理混合物的分离是指用物理、化学方法将混合物中各组分分开,并恢复到原状态,得到比较纯的物质。
物质的提纯则只要将杂质除去即可。
物质提纯的原则为:不增(不引入新的杂质)、不变、易分离。
实验操作要简便,不能繁杂。
用化学方法除去溶液中的杂质时,要想把被分离的物质或离子尽可能除净,需要加入过量的分离试剂,在多步分离过程中,后加的试剂应能够把前面所加入的无关物质或离子除去。
二、常用的分离和提纯方法1.过滤过滤是除去溶液中混有不溶于溶剂的杂质的方法。