1. Phương pháp cô cạn là gì? Dùng cho chất có đặc điểm như nào?
* Khái niệm phương pháp cô cạn
Phương pháp cô cạn là phương pháp thường được dùng để tách chất rắn ra khỏi huyền phù hoặc dung dịch bằng cách làm bay hơi dung môi và thu được lượng chất rắn lắng lại.
Ví dụ thực tế: cô cạn nước biển để được muối
* Phương pháp cô cạn được dùng cho chất có đặc điểm như nào?
- Phương pháp này được dùng đối với các chất rắn có thể hoà tan trong nước, nhưng không bị bay hơi.
- Phương pháp cô cạn là phương pháp tách chất bằng cách cho dung dịch chứa chất cần tách vào một đồng hồ cô cạn và đun cho đến khi dung môi bay hơi hết. Khi tinh thể dần cô đọng lại, chất cần tách sẽ tập trung ở dưới.
- các dung dịch không phù hợp để thực hiện phương pháp cô cạn: dung dịch có tính chất khí, dung dịch bị phân hủy khi tiếp xúc với nhiệt độ cao, dung dịch có tính oxy hóa mạnh, dung dịch chứa chất hữu cơ dễ cháy.
2. Quy trình cô cạn dung dịch
Quy trình cô cạn dung dịch được diễn biến theo các bước như sau:
Bước 1: Hoà hỗn hợp muối và nước trong một chất lỏng trung gian (thường là nước) để tạo thành dung dịch
Bước 2: Đun nóng dung dịch trên bếp hồng ngoại hoặc bể cô cạn để thực hiện cô cạn. Ngoài ra cũng có thể thực hiện bằng cách để dung dịch bay hơi tự nhiên thay vì đun nóng hay dùng phải cô cạn thì ta sử dụng trực tiếp nhiệt độ từ môi trường.
Bước 3. Dọc theo quá trình cô cạn, nên duy trì mức nhiệt độ và lượng chất nóng chảy
Bước 4: Dung dịch từ từ bay hơi, khi này tính thể dần dần hình thành.
Bước 5: Cuối cùng, khi dung dịch bay hơi hết, tinh thể hình thành là khi quá trình cô cạn đã hoàn thành. Ta thu được sản phẩm là tinh thể sau quá trình sử dụng phương pháp cô cạn
3. Ứng dụng thực tế
- Tách tinh dầu: Phương pháp cô cạn được sử dụng để tách tinh dầu từ hoa quả, cây cối và thảo dược, dầu được chiết ra từ hoa quả, cây cối, Thảo dược. Sau quá trình cô cạn nước bay hơi ta còn lại được tinh dầu. Tinh dầu được tách ra và sử dụng để sản xuất mỹ phẩm, nước hoa và thực phẩm
- Tách muối từ nước biển: Muối được tách ra trong quá trình bay hơi tự nhiên dưới tác động của nhiệt độ và ánh nắng từ mặt trời hoặc qua tác động của con người, muối được tách ra có thể được sử dụng trong sản xuất thực phẩm và các sản phẩm khác.
- Tách các hợp chất hoá học
- Tách chất trong phòng thí nghiệm
4. Tham khảo thêm các phương pháp tách một chất ra khỏi hỗn hợp khác
* Phương pháp lắng, lọc, gạn
- Lắng: Thường được dùng để tách chất rắn lửng lơ, có trọng lượng nặng hơn ra khỏi các chất nhẹ hơn. Ví dụ: khi ta khuấy một thià bột sắn mì với nước lạnh, chờ 1 lúc ta sẽ thấy bột mì vón cục lắng xuống dưới.
- Lọc: Ta dùng để tách các chất rắn không tan ra khỏi hỗn hợp của chúng, Ví dụ: Khi ta pha trà, có những loại trà được đóng gói sẵn trong túi lọc để khi ta pha thì chỉ cần đổ nước nóng vào. Sau khi đủ thời gian ngâm thì cầm túi lọc và bỏ ra.
- Gạn: Đây là cách mà ta sẽ đổ khẽ để lấy phần chất lỏng trong và để lại cặn (chất rắn). Ví dụ: đợi sau khi bột sắn dây lắng xuống, chúng ta sẽ gạn lấy phần nước trong ở phía trên.
* Phương pháp chiết: Chiết là phương pháp mà ta dùng để tách các chất lỏng không hoà tan với nhau, hay nói cách khác, chiết là phương pháp tách chất lỏng ra khỏi hỗn hợp chất lỏng không đồng nhất với nhau.
* Phương pháp chưng cất: Đây là phương pháp dùng để tách hỗn hợp chất khí, chất lỏng thành các chất riêng biệt dựa vào nhiệt độ sôi hoặc nhiệt độ bay hơi của chúng. Mục đích chính của chưng cất là loại bỏ tạp chất nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm, mang đến độ tinh khiết cao nhất.
BÀI TẬP LUYỆN TẬP
Bài 1: biết rằng ít tác dụng với dung dịch NaOH, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được chất rắn y và hỗn hợp hơi Z. Chưng cất Z thu được T, T tráng bạc tạo sản phẩm E. E tác dụng với dung dịch NaOH lại thu được Y. Công thức cấu tạo của X là
A. HCOOCH2=CH2
B. HCOOCH =CH2
C. CH3COOCH=CH2
Đáp án C.
Bài 2: cách thực hiện nào sau đây có thể phân biệt được cốc nước cất và cốc nước muối hỏi.
A. Lấy mỗi cốc một ít làm mẫu thử sau đó đem loc, mẫu thử nào đem lọc thu được cặn là mẫu thử của cốc chứa nước muối
B. Mỗi cốc một ít làm mẫu thử sau đó đem lọc, mẫu thử nào đem lọc thu được cặn là mẫu thử của cốc chứa nước cất
C. lấy mỗi cốc một ít làm mẫu thử sau đó đem cô cạn, mẫu thử nào đem cô cạn thu được cặn là mẫu thử của cốc chứa nước muối
D. Lấy mỗi cốc một ít làm mẫu thử sau đó đem cô cạn, mẫu thử nào đem cô cạn thu được cặn là mẫu thử của cốc nước cất
Bài 3: khi cô cạn 150 gam một dung dịch muối thì thu được 1,5 gam muối khan. Nồng độ phần trăm của dung dịch ban đầu là
A. 0,5%
B. 1 %
C. 2 %
D. 3 %
Bài 4: làm bay hơi 800 ml dung dịch NaOH 0,6M Để chị còn 50 gam dung dịch. Nồng độ phần trăm của dung dịch thu được là
A. 38,4%
B. 38,9%
C. 39,8%
D. 40,1%
Bài 5: Một hỗn hợp gồm có muối ăn và cát, hãy tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hơp?
Lời giải: Trước tiên, hãy hào tan hỗn hợp muối ăn và cát với nước. Sau đó, đổ hỗn hợp qua giấy lọc, ta sẽ thu được nước muối hoà tan, còn cát biển ở trên giấy lọc, tiếp đó tiến hành cô cạn hỗn hợp nước muối, khi nước bốc hơi ta sẽ thu được muối ăn khan.
Bài 6: Hỗn hợp gồm nước và dầu hoả, hãy tách dầu hoả ra khỏi nước?
Lời giải: Vì dầu hoả có khối lượng riêng nhẹ hơn so với nước vì không tan trong nước nên ta sẽ cho hỗn hợp này vào phếu chiết. Khi đó, dầu nhẹ hơn sẽ nổi ở trên và nước ở dưới. Mở khoá phếu chiết, ta sẽ thu được nước và dầu hoả riêng biệt.
Bài 7: một cán bộ phòng thí nghiệm đã làm thí nghiệm với các tinh thể đồng sunfat như sau:
Lấy một lượng tinh thể đồng sunfat cho vào chén sứ rồi cân. Nung trên chén sứ chứa đồng sunfat. Để nguội chén sứ chứa đồng sunfat rồi cân lại. Mục đích của thí nghiệm này là
A. Để chứng tỏ các tinh thể CuSO4 nóng chảy khi nung
B. Để xác định tinh thể bốc cháy ở nhiệt độ nào
C. Để xác định bao nhiêu nước có mặt trong tinh thể
D. Để chị rằng đồng sunfat có thể đổi màu
Bài 8: Khi pha trà, người ta đang dùng phương pháp nào?
A. Chưng cất
B. Cô cạn
C. Chiết
D. Lọc
Đáp án: Chọn D. Lọc
Bài 9: Khi làm rượu truyền thống, rượu thu được thường bị lẫn nước. Để tách rượu ra khỏi nước, người ta đã dùng phương pháp nào?
A. Chưng cất
B. Chiết
C. Cô cạn
D. Lọc
Đáp án: Chọn A, Bởi rượu và nước đều tồn tại dưới dạng thể lỏng nhưng có nhiệt độ sôi khác nhau. Vì vậy, người ta đã sử dụng phương pháp chưng cất để tách rượu ra khỏi nước. Hơi cồn có nhiệt độ sôi thấp hơn nước nên sẽ hay ra trước. Hơi cồn được dẫn qua ống làm lạnh sẽ ngưng tụ, tạo thành những giọt cồn lỏng.
Bài 10: Để tách chất ra khỏi hỗn hợp bằng các cách lọc, cô cạn, chiết dựa trên:
A. Sự giống nhau về tính hoá học của các chất
B. Sự khác nhau về tính chất vật lý của các chất
C. Sự giống nhua về tính chất vật lý của các chất
D. Sự khác nhau về tính chất hoá học của các chất
Đáp án: Chọn B. Dựa trên sự khác nhau về tính chất vật lý của các chất để tách chất ra khỏi hỗn hợp.
Bài 11: Để tách dầu ăn ra khỏi hỗn hợp dầu ăn và nước, cần các dụng cụ:
A. Phễu chiết, giá đỡ, bình tam giác
B. Đèn cồn, bát sứ, kiềng đun
C. Phễu lọc, đũa thuỷ tinh, bình tam giác
D. Đũa thuỷ tinh, bình tam giác, giấy lọc, phếu lọc
Đáp án: A, dụng cụ chiết dầu ăn ra khỏi hỗn hợp dầu ăn với nước gồm: phếu chiết, giá đỡ bình tam giác.
Trên đây là bài viết của Luật Minh Khuê trả lời cho câu hỏi "Phương pháp cô cạn là gì? Dùng cho chất có đặc điểm như nào". Hy vọng với những chia sẻ trên của chúng tôi đã giúp bạn đọc hiểu rõ hơn về phương pháp cô cạn và đặc điểm của phương pháp này.
