Oddělování heterogenních směsí

Tak o typech směsí už toho víme docela dost a nyní se naučíme, jak jednotlivé složky směsí oddělit. Začneme se směsmi heterogenními.

  • Filtrace. Filtrace je založena na jednoduchém principu. Směs necháme projít filtrem, tedy překážkou, která má v sobě otvory, které jsou menší než oddělovaná složka směsi. Zatímco tekutina má malé částice a otvory bez problémů projde, oddělovaná složka zůstane na filtru. Obvykle filtrujeme suspenze. Typické „chemické“ uspořádání filtrační aparatury je na obrázku. Filtry obvykle používáme papírové, ale mohou být i z jiných materiálů. Třeba cedník na špagety je také v principu filtr. S dalším využitím filtrací jste se mohli setkat třeba v čističkách odpadních vod či pivovarech.
    Jednoduchá filtrační aparatura.

    • Otázka k zamyšlení 5: K čemu se využívá filtrace v čističce odpadních vod a k čemu v pivovarnictví?

  • Usazování, odstřeďování (centrifugace). Pokud máme emulzi, nejjednodušším způsobem, jak oddělit jednotlivé složky, je nalít tuto směs do dělící nálevky a chvilku počkat. Po určité době se emulze rozdělí podle hustot a vzájemné mísitelnosti na jednotlivé složky. Protože je dělící nálevka opatřena kohoutem, lze potom nejspodnější složku snadno vypustit do kádinky. Pokud máme suspenzi, můžeme využít podobného principu a směs odstředit. V odstředivce (centrifuze) těžší částice rychle klesnou ke dnu a nad nimi zůstane čirá kapalina. Toho principu se využívá například v medicíně, kdy pro některá vyšetření je nezbytné z krve odstranit krevní částice. Po odstředění krvinky klesnou ke dnu nádobky a tekutina, slámově žlutá krevní plazma, může být dále testována.

    • Otázka k zamyšlení 6: Lze na suspenzi použít dělící nálevku?

  • Sublimace. Jak už jsme se zmínili, sublimace je skupenská přeměna s → g. Principiálně mohou sublimovat všechny látky, ale za normálních podmínek jich ve větší míře sublimuje jen pár. Sublimace je typická třeba pro jód či naftalen. Proto, když budeme mít směs látek, z nichž jenom jedna sublimuje, dá se toho využít. Typická sublimační aparatura je znázorněna na obrázku.

    • Jednoduchá sublimační aparatura.

    Odpověď 5: Filtrace je jedním z prvních kroků čištění vody. Hrubé filtry se používají na odstranění napadaného listí, větví a dalších velkých předmětů. Jemné filtry tvořené třeba pískem se pak používají k odstranění menších částic nečistot. V pivovarnictví se filtrace používá k odstranění kvasinek po kvasném procesu. Existují i piva nefiltrovaná, která jsou přítomnými kvasinkami lehce zakalená.

    Odpověď 6: Tak teoreticky jde všechno, ale pokud vám záleží na duševním zdraví vašeho vyučujícího, tak na suspenzi používejte nálevku s filtračním papírem. Dělící nálevka by se suspendovanou látkou velmi pravděpodobně ucpala a vyučující by neměl ani trochu radost.

    Další kapitola:
    3.2.2 Oddělování homogenních směsí