物质的分离和提纯
一、基本原理
1.物质的分离是把混合物经过处理和转化分开后,要求恢复原来的状态。
2.物质的提纯只要求弃去杂质,不要求将杂质复原。
在除去杂质过程中必须遵循:
不增——所选试剂不能带入新的杂质
不减——所选试剂只与杂质反应而不与被提纯的物质反应
易分——试剂与杂质反应的产物与被提纯的物质容易分离
二、物质分离与提纯的物理方法
1.过滤
过滤适用于液体和其中不溶性固体的分离。
如从双氧水制氧后的废物中提取
MnO2。
说明:过滤操作三原则——一贴、二低、三靠。
2.结晶
结晶用于分离可溶性固体与液体,包括浓缩结晶和冷却结晶。
如果溶质的溶解
度随温度的变化较小,则用浓缩结晶,如从NaCl溶液中分离出NaCl;如果溶质的溶解
度随温度的变化较大且溶液饱和,则用冷却结晶,如从KNO3饱和溶液中分离
KNO3。
说明:蒸发操作中要二防——①防止晶体飞溅,故不得蒸干;②防止蒸发引起
化学变化(水解、氧化、分解,如AlCl3溶液蒸发过程中要不断充入HCl,蒸发
NaHCO3溶液时要在低温、低压下进行。
3/蒸馏
蒸馏适用于沸点不同且互溶的液体之间的分离。
如分离酒精和水,分离H2SO4和醋酸。
说明:操作四注意——①加热之前先加碎瓷片;②温度计水银球位于烧瓶的
④不可蒸干。
支管口处;③冷凝管中的水流方向是“低口进入,高口流出”;
4/观察法
观察被鉴别物质的颜色、状态如CuCl2、FeCl3、NaCl溶液;O2和Cl2
5.嗅闻法
判断气体或有挥发性的物质的不同气味,如NH3与O2
三、化学方法
1.加热法
常用于易分解的物质,如碳酸氢盐、硝酸盐、氨盐;难溶碱、结晶水合物失水
2.显色法
利用某些离子在特定试剂中显示特殊颜色检验,如石蕊、酚酞、pH试纸检验
H+或OH —;Fe3+遇SCN—呈红色,遇苯酚呈紫色
3.水融法
被鉴别物质加水后有特殊现象,如硫酸铜及水变蓝;CaC2加水产生气体
4.点燃法
主要用于被鉴别物质的助燃性或可燃性,及可燃物的燃烧现象、产物。
如某些
气体燃烧火焰呈蓝色;氢气在氯气中火焰呈苍白色。