Mikä on puhdas aine?

Puhdas aine viittaa elementtiin tai yhdisteeseen, jolla ei ole komponenttia toisesta yhdisteestä tai elementistä. Puhtaita aineita valmistetaan vain yhdestä atomin tai molekyylin tyypistä. Vetykaasu ja puhdas rauta ovat esimerkkejä puhtaista aineista. Vety muodostuu vetyatomeista vain, kun rauta koostuu vain rauta-atomeista. Kahden puhtaan aineen sekoittaminen johtaa seokseen. Erottamaan nämä kaksi, tutkijat käyttävät menetelmää, joka tunnetaan nimellä suodatus. Seokset voivat olla joko homogeenisia tai heterogeenisiä. Toimenpide, jolla määritetään, kuinka puhdasta ainetta voidaan kutsua puhtaudeksi. Vedyn ja raudan lisäksi muita puhtaita aineita ovat kulta, timantit, sokeri ja leivin sooda.

Puhtaan aineen tunnistaminen

On olemassa neljä erilaista tapaa määrittää aineen puhtaus: kiehumispisteet, sulamispisteet, sähkönjohtavuus ja kemialliset reaktiot. Kun joku altistaa puhtaan aineen tietylle lämpötilaolosuhteelle, ympäristölle ja paineelle, ne pystyvät käymään läpi tarkkoja muutoksia, jotka ovat ainutlaatuisia ja tunnistettavissa. Puhdilla aineilla on tietty kiehumispiste ja tietty sulamispiste. Sähköjohtavuuden osalta sähköjohdossa käytetyn kuparin on oltava puhdasta. Aine, kuten puhdas nestemäinen vesi, on hyvin huono sähköjohdin johtuen sähkön johtamiseen vaikuttavista elektrolyyttien puutteesta. Kemiallisten reaktioiden aikana puhtaat aineet muodostavat ennustettavissa olevia tuotteita uudestaan ​​ja uudestaan. Muita ominaisuuksia, joita käytetään aineiden puhtauden määrittämiseen, ovat höyrynpaine, taitekerroin ja kaasujen, nesteiden ja kiintoaineiden tiheys.

Aineen puhtausaste

Aineen puhtausaste on vain mitta siitä, missä määrin epäpuhtaita aineita on aineessa. Nyt on ilmeistä, että ominaisuuksien, kuten kiehumispisteiden, muutos, vaikkakin pieni, on osoitus jonkin muun aineen esiintymisestä kyseisessä aineessa. Aineita, jotka häiritsevät aineen puhtautta, kutsutaan epäpuhtauksiksi. Esimerkiksi veden kiehumispiste on 100 ° C ja sulamispiste on 0 ° C. Mikä tahansa näiden arvojen muutos tarkoittaa epäpuhtauden läsnäoloa. Aineen sulamispisteen on aina oltava samanlainen kuin sen jäätymispiste. Kun esiintyy vaihtelua, epäillään epäpuhtauksia. Puhtaiden aineiden sulamis- ja kiehumispisteet ovat aina teräviä.

Epäpuhtauksien vaikutukset puhtaisiin aineisiin

On olemassa neljä ominaisuutta, jotka epäpuhtaudet haihtuvat puhtaisiin aineisiin. Ominaisuuksia kutsutaan kollektiivisiksi ominaisuuksiksi. Epäpuhtaudet nostavat aineen kiehumispistettä, laskevat sen jäätymispistettä, vähentävät höyrynpainetta tai aiheuttavat sen nesteestä enemmän osmoottista painetta. Kun se sekoitetaan muiden aineiden kanssa, veden jäätymispiste putoaa. Tämä periaate auttaa jäähdyttämään erilaisia ​​aineita lämpötilassa, joka on alhaisempi kuin veden jäätymispiste. Toinen epäpuhtausilmiön soveltaminen on alueilla, joilla lämpötila on erittäin alhainen talvella. Suolat leviävät teillä jään sulamisen lisäämiseksi. Lisäksi meret eivät suolaisen luonteensa vuoksi kykene jäähtymään, vaikka muut vesimuodostumat jäädyttäisivät hyvin alhaisen lämpötilan vuoksi. Näin ollen puhtaan aineen tuntemus on kriittinen termodynamiikassa, kemiallisissa reaktioissa ja tyypillisessä päivittäisessä elämässä.