物質的分類
物質的分離
物質的變化

一、分離物質的原理

    要將不同的純物質,由混合物中分離出來,常可藉助各種純物質的特有性質。選用各種物理方法分離出純物質。
例1:糖與鐵粉的混合物中,鐵粉可被磁鐵吸引,而糖則不被磁鐵吸引,因此我們可以利用磁鐵把鐵粉和糖分開。
例2:食鹽易溶於水,沙粒則否,因此可利用過濾法,將食鹽水與沙粒分離。
例3:上例中過濾後的濾液是食鹽與水的混合物,而非純物質。接下來可加熱,將沸點較低的水蒸發,得到食鹽晶體。

二、分離物質的方法

    由混合物中分離純物質是化學上的基本程序,實驗室中最基本的操作方法,有過濾法、結晶法等。
1.過濾法:利用溶解程度的不同,以濾紙來分離液體與其中不溶性固體的混合物。
 (1)原理:固體的顆粒大,不能通過濾紙;水或溶液的顆粒甚小,可以通過濾紙上的小孔。

圖(一):疊濾紙的方式

 

圖(二):過濾法

 

 (2)器材:包括漏斗及漏斗架、濾紙、燒杯、玻璃棒等,如上圖(一)及圖(二)。
 (3)結果:固體沉澱停留在濾紙上,所得的濾液不含固體沉澱。
   例1:食鹽水與細沙的混合物傾入漏斗內的濾紙時,所得濾液是食鹽水。
   例2:食鹽水以濾紙過濾時,並不能將水與食鹽分開,所得的濾液仍然是食鹽水。

◆過濾時宜注意:

1.濾紙摺疊完後要撕角,其目的是使濾紙放入漏斗時,可密切接觸於漏斗內壁,而不翹起,使易於過濾。
2.濾紙放入漏斗前,應先以蒸餾水溼潤漏斗,使濾紙上端緊貼於漏斗。
3.溶液須沿玻璃棒緩緩傾入漏斗中,且玻璃棒宜靠濾紙邊,以免濾紙破裂。
4.溶液不得超過濾紙的高度,以免有些溶液沒有過濾到。
5.過濾時,漏斗頸下端要與燒杯內壁接觸,目的是利用水與燒杯內壁的附著力使過濾的速率增加。

2.結晶法:加熱溶液,使低沸點的物質先行蒸發,變成蒸氣逸出,而使沸點較高的物質以一定的形狀變成晶體析出,而來分離物質的方法。
  (1)器材:包括蒸發皿、三腳架、陶瓷纖維網、酒精燈等。
  (2)結果:蒸發皿內產生一定形狀的固體結晶。蒸發愈快,所得的晶體愈小。採用隔水加熱緩慢地蒸發,可以得到較大的晶體。
【註】1.一大氣壓下,純水沸點100℃,食鹽熔點800℃而沸點1465℃。故加熱食鹽水時,水先蒸發。
   2.結晶的方法有兩種:(1)加熱減少溶劑的量(即結晶法)。(2)降低飽和溶液的溫度。