BÀI 15: Chất tinh khiết - Hỗn hợp

1. Chất tinh khiết

Nước cất tiêm	Khí oxygen	Đường

Mỗi chất tinh khiết đều có thành phần hoá học và tính chất nhất định. Những tính chất này có thể dùng để nhận biết chất tinh khiết. Ví dụ, nước tinh khiết trong thành phần có chứa 11,2% hydrogen và 88,8% oxygen về khối lượng, có nhiệt độ sôi 100°C, nhiệt độ đông đặc ở 0°C tại áp suất thường, khối lượng riêng D = 1 g/ml,…

Chất tinh khiết có thể là chất rắn (đường, muối); chất lỏng (nước cất, cồn ethanol, sulfuric acid) hoặc chất khí (oxygen, hydrogen, nitrogen).

Chất tinh khiết (chất nguyên chất) được tạo ra từ một chất duy nhất.

Nói đến chất, theo quy ước ta hiểu là chất tinh khiết. Tuy nhiên, trong thực tế không có chất tinh khiết 100%. Hóa chất sử dụng trong phòng thí nghiệm thường là các chất tinh khiết. Độ tinh khiết của hoá chất ảnh hưởng rất lớn đến kết quả thí nghiệm cũng như kết quả nghiên cứu. Vì vậy, trước khi làm thí nghiệm, người ta thường kiểm tra độ tinh khiết của hóa chất và có biện pháp làm sạch hóa chất nếu cần thiết.

2. Hỗn hợp

Hỗn hợp được tạo ra khi hai hay nhiều chất trộn lẫn với nhau.

Mỗi chất trong hỗn hợp được gọi là một thành phần hỗn hợp. Tính chất của hỗn hợp phụ thuộc vào thành phần hỗn hợp và hàm lượng của chúng. Các nguyên vật liệu trong tự nhiên thường ở dạng hỗn hợp.

3. Hỗn hợp đồng nhất. Hỗn hợp không đồng nhất

Hỗn hợp đồng nhất	Hỗn hợp không đồng nhất

Hỗn hợp đồng nhất là hỗn hợp có thành phần giống nhau tại mọi vị trí trong toàn bộ hỗn hợp.

Hỗn hợp không đồng nhất là hỗn hợp có thành phần không giống nhau trong toàn bộ hỗn hợp.

4. Chất rắn tan và không tan trong nước

Một số chất rắn tan được trong nước và một số chất rắn không tan được trong nước. Khả năng tan trong nước của các chất rắn là khác nhau.

5. Các yếu tố ảnh hưởng đến lượng chất rắn hòa tan trong nước

Muốn chất rắn tan nhanh trong nước, có thể thực hiện một, hai hoặc cả ba biện pháp sau:

- Khuấy dung dịch.

- Đun nóng dung dịch.

- Nghiền nhỏ chất rắn.

6. Chất khí tan trong nước

Khi rót nước ngọt đóng chai vào cốc thì thấy có bọt khí tạo ra và nghe tiếng "xì xèo" ở miệng cốc. Đó là bởi vì trong nước ngọt có hòa tan thêm khí CO₂ (khí không độc, tan được một phần trong nước, tạo dung dịch có vị chua nhẹ, kích thích tiêu hóa thức ăn).

Hoà tan một số khí vào nước: Khí hydrogen chloride, ammonia tan tốt trong nước; khí carbon dioxide, oxygen tan ít trong nước; khí hydrogen, nitrogen gần như không tan trong nước.

Một số chất khí có thể tan trong nước. Khả năng tan trong nước của các chất khí là khác nhau.

7. Dung dịch – dung môi – chất tan

• Phân biệt dung dịch – dung môi – chất tan

Khi hoà tan đường vào nước: Đường (chất rắn) tan trong nước (chất lỏng) để tạo thành nước đường (hỗn hợp lỏng đồng nhất). Chúng ta nói, đường là chất tan, nước là dung môi và nước đường là dung dịch.

Dung dịch là hỗn hợp đồng nhất của chất tan và dung môi.

Chất tan là chất được hoà tan trong dung môi. Chất tan có thể là chất rắn, chất lỏng hoặc chất khí.

Dung môi là chất dùng để hoà tan chất tan. Dung môi thường là chất lỏng.

Dung môi quan trọng và phổ biến nhất là nước. Nếu dung môi là những chất hữu cơ như xăng, cồn, dầu ăn, gọi là dung môi hữu cơ. Có những chất tan trong dung môi này nhưng không tan trong dung môi khác.

Chú ý: khi nói dung dịch phải nói rõ là dung môi nào. Nếu dung dịch không ghi rõ dung môi thì được hiểu dung môi là nước, cũng có khi nhấn mạnh là dung dịch nước.

8. Huyền phù

Hiện tượng nước sông ngầu đục phù sa

Hàng năm khi mùa lũ về, trên các sông lại có sự bồi đắp thêm chất dinh dưỡng cho đất ở vùng đồng bằng nới chúng chảy qua. Đó là vì nước sông đem theo phù sa giàu dinh dưỡng là các hạt rắn lơ lửng trong nước. Khi chảy qua đồng bằng, các hạt phù sa rắn này bị giữ lại, bồi đắp thêm chất dinh dưỡng cho đồng bằng.

Huyền phù là một hỗn hợp không đồng nhất gồm các hạt chất rắn phân tán lơ lửng trong môi trường chất lỏng.

9. Nhũ tương

Dầu giấm	Sốt mayonnaise

Nhũ tương là một hỗn hợp không đồng nhất gồm một hay nhiều chất lỏng phân tán trong môi trường chất lỏng nhưng không tan trong nhau.

Một số nhũ tương thường gặp: dầu giấm, xốt mayonnaise, mĩ phẩm dạng lỏng, viên nang dầu cá,…

10. Phân biệt dung dịch, huyền phù và nhũ tương

Ngược lại với dung dịch, khi để yên một huyền phù thì hạt chất rắn sẽ lắng xuống đáy tạo một lớp cặn. Nếu để yên nhũ tương thì các chất lỏng vẫn phân bố trong nhau nhưng không đồng nhất.

Huyền phù cát và nước sau khi để yên một thời gian thì cát lắng xuống đáy tạo một lớp cặn

Hỗn hợp các chất phân tán vào nhau ngoài huyền phù và nhũ tương, trong thực tế còn gặp các dạng:

• Bọt là hỗn hợp không đồng nhất gồm chất khí phân tán trong môi trường chất lỏng. Ví dụ, khi rót bia hoặc nước giải khát có gas tạo ra bọt.
• Sương là hỗn hợp không đồng nhất gồm các giọt nhỏ chất lỏng phân tán trong môi trường chất khí. Ví dụ: sương mù.
• Bụi là hỗn hợp không đồng nhất gồm các hạt nhỏ chất rắn phân tán trong môi trường chất khí. Ví dụ: bụi phấn, bụi công trường xây dựng.