Alege rezolvarea exercițiului:
Exercițiul 1 (gratuit)
Rezolvare scurtă
- Acetona se dizolvă în apă, formând un amestec omogen (lichid-lichid). Prin urmare, amestecul poate fi separat în componente.
- Metoda de separare: distilarea.
- De ce: Distilarea se bazează pe diferența mare dintre temperaturile de fierbere ale celor două componente. Acetona are temperatura de fierbere \( 56^{\circ}\text{C} \), iar apa are \( 100^{\circ}\text{C} \). La încălzire, acetona se vaporizează prima, trece prin refrigerent unde condensează și este colectată separat sub formă lichidă, în timp ce apa rămâne în vasul inițial.
Rezolvare detaliată
Pasul 1: Analiza tipului de amestec
Pentru a ști dacă amestecul poate fi separat și ce metodă aplicăm, analizăm starea de agregare și solubilitatea componentelor. Acetona este un lichid și apa este, de asemenea, un lichid. Problema ne spune că acetona se dizolvă în apă. Atunci când două lichide se dizolvă complet unul în celălalt, ele formează un amestec omogen (lichid-lichid). Prin urmare, amestecul de apă și acetonă poate fi separat în componentele sale prin metode fizice.Pasul 2: Alegerea metodei de separare
Pentru a separa un amestec omogen format din două lichide, trebuie să ne folosim de o proprietate fizică distinctă a acestora. Problema ne oferă temperatura de fierbere a acetonei, care este \( 56^{\circ}\text{C} \). Știm din lecțiile anterioare că temperatura de fierbere a apei este \( 100^{\circ}\text{C} \). Metoda de separare a componentelor unui amestec omogen de lichide, care se bazează pe diferența dintre temperaturile lor de fierbere, se numește distilare.Pasul 3: Argumentarea alegerii (De ce?)
Alegem distilarea deoarece diferența dintre temperaturile de fierbere este suficient de mare (\( 56^{\circ}\text{C} \) față de \( 100^{\circ}\text{C} \)). Când amestecul este încălzit într-o instalație de distilare (balon Würtz), temperatura crește. Când ajunge la \( 56^{\circ}\text{C} \), acetona (care are punctul de fierbere mai scăzut) începe să fiarbă, transformându-se din lichid în vapori (gaz). Apa rămâne în stare lichidă în balon. Vaporii de acetonă trec apoi printr-un refrigerent, unde sunt răciți, condensează (revin în stare lichidă) și sunt colectați într-un vas separat. Astfel, obținem acetona pură.Rezolvare scurtă:
- Da, amestecul poate fi separat.
- Metoda: Distilarea.
- Justificare: Amestecul este omogen lichid-lichid. Componentele au temperaturi de fierbere diferite (acetona \( 56^{\circ}\text{C} \), apa \( 100^{\circ}\text{C} \)). Acetona fierbe prima, se vaporizează și apoi este condensată separat.
