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CHEMIE / 4.0S Seite - 3.1 - 3. STOFFE MISCHEN UND TRENNEN 3.1. Herstellung von Gemischen: Die genaue Mischung von Farben, Kosmetika, Reinigungsmitteln u.s.w. sind wohlgehütete Betriebsgeheimnisse der Herstellerfirmen. Auch bei Mahlzeiten spielen die Zutaten eine grosse Rolle. Wir unterscheiden heterogene Gemische und homogene Gemische. 3.1.1. Heterogene Gemische: 3.1.1.1. Das Gemenge: Ein Gemisch aus festen Stoffen bezeichnen wir als Gemenge. 3.1.1.2. Die Emulsion: Ein Gemisch aus zwei Flüssigkeiten, die sich schlecht mischen lassen, nennt man Emulsion. Wasser und Öl bilden eine Emulsion. Nach einiger Zeit trennen sich die beiden Flüssigkeiten. Mit einem Emulgator lässt sich eine Emulsion stabilisieren. Bei unserer Handcreme handelt es sich um eine Emulsion. 3.1.1.3. Die Suspension: Wird ein Feststoff mit einer Flüssigkeit gemischt, entsteht oft eine heterogene Suspension. Wasserfarben sind Suspensionen 3.1.1.4. Schaum: Wird eine Flüssigkeit mit einem Gas vermischt, sprechen wir von Schaum. Eischnee ist eine heterogene Mischung aus Eiweiss und Luft. 3.1.1.5. Rauch: Von Rauch spricht man, wenn Feststoffteile und Gasen vermischt werden. Beispiel: Abgase eines Benzinmotors. 3.1.1.6. Nebel: Von Nebel spricht man, wenn Flüssigkeiten und Gase vermischt werden. Beispiel: Wasserdampf in Luft 75943560 CHEMIE / 4.0S Seite - 3.2 - 3.1.2. Homogene Gemische: In homogenen Gemischen sind die einzelnen Bestandteile des Gemischs nicht mehr erkennbar. Das Gemisch weist an allen Stellen die gleichen Eigenschaften auf. 3.1.2.1. Legierung: Geschmolzene Metalle können gemischt werden. Beim Abkühlen bilden sich neue Metalle, mit neuen, oft besseren Eigenschaften. Beispiele: Weissgold ist eine Legierung aus 585 Teilen Gold und 415 Teilen Kupfer und Nickel. 750er Rotgold wird aus 750 Teilen Gold und 250 Teilen Kupfer hergestellt. Reines Gold wäre für Schmuck viel zu weich. Legierungen mit Quecksilber werden Amalgame genannt. Die Zahnfüllungen wurden früher immer mit Gemischen aus 1 Teil Silber, Zinn und Kupfer und 1 Teil Quecksilber gemacht. Man nannte sie daher Amalgam-Füllungen. 3.1.2.2. Lösung: Löst sich ein Feststoff in einer Flüssigkeit oder eine Flüssigkeit in einer anderen Flüssigkeit vollständig auf, sprechen wir von einer Lösung. Beispiele: Zuckerwasser, Sirup 3.1.2.3. Gasgemisch: Werden zwei Gase gemischt, entsteht ein homogenes Gasgemisch. Beispiel: Luft 75943560 CHEMIE / 4.0S Seite - 3.3 - 3.2. Zusammenstellung der Gemische: 3.2.1. Heterogene Gemische: Gemenge Emulsion Suspension Schaum Rauch Nebel 3.2.2. Homogene Gemische: Legierung Lösung Lösung Gasgemisch 75943560 Feststoff - Feststoff CHEMIE / 4.0S Seite - 3.4 - 3.3. Trennen von Gemischen: Gemische von Stoffen lassen sich wieder trennen. Man benutzt dazu die unterschiedlichen Eigenschaften der miteinander vermischten Stoffe. 3.3.1. Sedimentieren: Aus einer Suspension lassen sich die Feststoffe von der Flüssigkeit durch Absetzenlassen trennen, wenn der Feststoff eine deutlich höhere Dichte als die Flüssigkeit hat. Beispiele: Vorklärbecken der Kläranlagen, Sedimentgesteine. 3.3.2. Filtrieren: Eine Suspension lässt sich trennen, indem man sie filtriert. Die festen Teilchen müssen dabei grösser sein als die Poren des Filters, so dass sie in diesem als Rückstand hängen bleiben. Die filtrierte Flüssigkeit nennen wir Filtrat. Beispiel: Beim Teebeutel geht das Wasser durch, die Blätter bleiben im Beutel. Der Tee im Glas ist also das Filtrat. Eindampfen: Die Lösung eines Feststoffes kann durch Eindampfen des Lösungsmittels getrennt werden. Der tiefere Schmelzpunkt des Lösungsmittels lässt dieses verdampfen, während der Feststoff mit dem höheren Schmelzpunkt kristallisiert. Beispiel: Gewinnung von Salz aus Sole. 75943560 CHEMIE / 4.0S Seite - 3.5 - 3.3.3. Destillieren: Aus einer Lösung mit zwei Flüssigkeiten lässt sich die Flüssigkeit mit der tieferen Siedetemperatur durch Destillation abtrennen. Die Lösung wird verdampft, der Dampf wieder abgekühlt und abgefangen. Beispiel: Destillation von Alkohol 75943560 CHEMIE / 4.0S Seite - 3.6 - 3.3.4. Extrahieren: Ein Gemisch zweier Feststoffe lässt sich durch Extraktion trennen, wenn sich die Löslichkeit der beiden Stoffe im gewählten Lösungsmittel deutlich unterscheidet. Ein Stoff löst sich auf, der andere kann abfiltriert werden. Beispiel: Herauslösen des Aromas aus den Teeblättern 3.3.5. Chromatographieren: Kleine Mengen eines Gemischs lassen sich in Reinstoffe zerlegen, wenn die zu trennenden Stoffe in einem Lösungsmittel löslich sind. Das Gemisch wird dabei auf einen Träger aufgetragen und in das Fliessmittel gestellt. Unterschiedliche Haftfähigkeit der Stoffe führt zur Trennung derselben. Beispiel: Trennung der Farbstoffe eines wasserlöslichen Filzstiftes. 75943560 CHEMIE / 4.0S 3.4. Kaffeeherstellung: 75943560 Seite - 3.7 - CHEMIE / 4.0S 3.5. Auto-Recycling: 75943560 Seite - 3.8 - CHEMIE / 4.0S 3.6. Übersicht: 75943560 Seite - 3.9 -
