Условие задачи
Фильтрованием можно разделить смесь:1) воды и сахара;2) воды и подсолнечного масла;3) воды и поваренной соли;4) воды и речного песка.
Решение
Дисциплина: физическая химия (методы разделения смесей).
Решение:
Фильтрация применяется для разделения гетерогенных смесей, в которых одно вещество находится в виде мелких несодержащихся в растворе частиц (твердое тело), а другое — в виде жидкости. Рассмотрим каждую из предложенных смесей:
1) Вода и сахар. При растворении сахара в воде образуется однородный раствор (гомогенная смесь). Сахар диспергирован на молекулярном уровне, поэтому его нельзя отделить фильтрацией, так как фильтр задерживает только крупные частицы.
2) Вода и подсолнечное масло. Эти две жидкости являются несмешивающимися (эмульсия или двухфазная смесь), однако их разделение не производится фильтрацией, а методом декантации или центрифугированием. Фильтрация применяется для отделения твердых частиц от жидкостей.
3) Вода и поваренная соль. При растворении соли в воде также образуется однородный раствор. Ионы соли диспергированы в воде на молекулярном уровне, поэтому фильтрация не может их отделить.
4) Вода и речной песок. В этой смеси твердые песчинки диспергированы в воде и не растворяются. Песок является взвешенной фазой, которую можно задержать с помощью фильтрационной бумаги, тогда как вода проходит через фильтр. Таким образом, для разделения этой гетерогенной смеси применение фильтрации уместно.
Ответ: фильтрацией можно разделить смесь воды и речного песка.