Lähde: petereleven / .com
alkoholi tislaamo
tislaamalla seokset erottaa ja puhdistaa aineita on ikivanha tekniikka, ja yksi, joka tukee nyky-yhteiskunnassa. Se tuottaa alkoholijuomia ja polttoaineita, jotka valtaavat ajoneuvomme, ja jopa pitää lääketieteelliset Skannerit toiminnassa. Tislausta esiintyy koko teollisuudessa.
tislauksen monet käyttötavat tarjoavat runsaasti tarinoiden lähdettä opetuksen kehystämiseen., Esimerkiksi vesikierto on käytännössä jättimäinen tislauskierre, ja se voidaan yhdistää moniin opiskelijoiden koulutuksen vaiheisiin. Alueet maailmassa, joilla ei ole pääsyä makeaan veteen, joiden on tuotettava juomakelpoista vettä, tarjoavat mahdollisuuksia keskustella tieteen sosiaalisista ja ympäristönäkökohdista.
– Yhteiskunnassa voimakkaasti riippuvainen öljyjalosteiden ja raakaöljyn, sekä aineita erotetaan ilmasta fractional tislaus, ja tämä antaa puitteissa voidaan keskustella tislaus on taloudelliset näkökohdat., Hyödyllisiä tuotteita ilmasta ovat typpi, happi ja jalokaasut, joita käytetään laajasti lääketieteessä, teollisuudessa ja tutkimuksessa. Esimerkiksi nestemäinen typpi pitää säilyttää biologisia näytteitä viileä, kun nestemäistä heliumia pitää MRI-skannerit kylmä käyttölämpötila. Happi ja argon puhaltavat perushappiteräksen valmistusprosessissa ja krypton-laserit tuottavat mikroelektroniikkaa. Höyrytislauksella puhdistetaan myös yhdisteitä, jotka ovat osa monia kulutustuotteita, kuten tuoksuja ja elintarvikkeita.,
Kehystys aiheen merkitystä nykyajan yhteyksissä auttaa oppilaita arvostamaan sovellettavuus tieteen koulutusta kaikille, ei vain niille, jotka etsivät tieteellisen uran.
Rakennus muita käsitteitä
Tislaus yhdistää kaksi keskeistä fysikaaliset prosessit: haihtuminen ja tiivistyminen. Opiskelijat täyttävät nämä ideat varhain ja ne tarjoavat perustan etenemisen jakotislaukseen.,
Etenemiseen liittyviä käsitteitä tislaus
Making yhteyksiä olomuoto muuttuu ja arjen kokemuksia opiskelijoille voi auttaa heitä silta käsitteellinen kuilu makroskooppinen maailma ja abstrakti osa-mikroskooppinen ja esittäviä malleja, yritämme auttaa niitä rakentaa. Höyrystyminen voidaan erottaa esimerkiksi kiehumisesta lätäköiden kuivaamisen perusteella. Kylpyhuoneen peili kuuman suihkun jälkeen on jokapäiväinen kohtaaminen tiivistymisen kanssa., Lisäksi käsite puhdistus voi olla konsolidoitu käyttämällä yksinkertaisia tutkimuksia, kuten Desert survival käytännön’, joka haastaa opiskelijat takaisin heidän viime arvokasta vettä valunut hiekkaa, ennen kuin ne kuivata.
hiukkasten luonne asia on keskeinen ajatus opiskelijoiden on hallittava täysin arvostaa monia näkökohtia kemia, mukaan lukien tislaus. Huolellisesti käytetyt mallit voivat auttaa opiskelijat kanssa harhaluuloja noin hiukkanen malli (selvittää, miten käyttää malleja kemian opetuksen kanssa aiemmin artikkelissa tässä sarja: rsc.li/2xzDLGY.,)
hiukkasten luonne asia on keskeinen ajatus opiskelijoiden on hallittava täysin arvostaa monia näkökohtia kemia, mukaan lukien tislaus. Huolellisesti käytetyt mallit voivat auttaa oppilaita väärinkäsityksillä hiukkasmallin ympärillä.
Opiskelija rakentaa enemmän kattavaa ja kokonaisvaltaista ymmärrystä aiheesta, pikemminkin kuin kokoelma yksittäisiä faktoja, tekemällä yhteyksiä käsitteiden kemian. Hiukkasmallin yksi rajoitus on esimerkiksi se, että hiukkasten välisiä voimia ei oteta huomioon., Tästä voidaan keskustella tislauksen Energetiikan yhteydessä, esimerkiksi siitä, miksi eri aineilla on erilaiset kiehumispisteet.
selvittää, miten tislaus sopii osaksi Kansallista Opetussuunnitelmaa, ja GCSE ja-taso tekniset tiedot Koulutuksesta Kemian verkkosivuilla: rsc.li/EiCdistillation.,m (Word or pdf), and GCSE (Word or pdf) and A-level (Word or pdf) specifications:
GCSE specification | Practical work |
---|---|
AQA GCSE Chemistry (8462) | Required practical activity 8 – Analysis and purification of water samples from different sources, including pH, dissolved solids and distillation |
Edexcel GCSE (9-1) Chemistry | Core practical 2.,td>OCR GCSE (9-1) Twenty First Century Science Kemia B |
WJEC Eduqas LUKIO (9-1) Kemia | Määritelty Käytännön Työtä: SP1B – Erottaminen nesteiden, tislaamalla, esim. etanoli-vesi, ja paperi kromatografia |
Kehittää käytännön taitoja
Tislaus practicals vaativat tarkkaa havainto -, mittaus-ja manipuloiva taitoja perustaa ja käyttää yhä monimutkaisempia laitteet (selvittää, miten kehittää oppilaiden havainto taitoja, kun aikaisempi artikkeli tässä sarja: rsc.,li/2gMEM7v.)
Tislaus practicals vaativat tarkkaa havainto -, mittaus-ja manipuloiva taitoja perustaa ja käyttää yhä monimutkaisempia laitteita.
7-11-vuotiaat opiskelijat voidaan ottaa käyttöön lämpötilan mittaamiseen sekä digitaalisilla että analogisilla lämpömittareilla. Yksinkertainen kokeilu tarkasteltaessa kolme vaihetta vesi on sopivaa toimintaa, ja voi vahvistaa, että ero on haihtuminen ja kiehuvat. Kouluissa, joissa käytännön työtä rajoittaa laitteiden puute, voitaisiin käyttää Heath Robinson-tyyliä., Esimerkiksi, tehdä yksinkertainen aurinko vielä tuottaa tislattua vettä koulualueella antaa opiskelijoille merkityksellisiä yhteydessä vahvistaa heidän ymmärrystään.
11-14-vuotiaana, opiskelijat voivat suorittaa yksinkertainen tislaus kupari sulfaatti ratkaisu käyttäen side arm kiehuvaa putket, tai erlenmeyerpulloja, joissa on/kiehuvaa putket toimitus putken läpi reikää. Edut liuos on väritön tisle, ja syventäminen väri alkuperäinen ratkaisu kuin liuenneen aineen tulee enemmän keskittynyt.,
Onko neste on puhdasta voitaisiin tutkia mittaamalla sen kiehumispiste, vaikka kiehuva korkeus on yleensä pieni. Yksinkertainen johtavuusmittari voi osoittaa tisleen suhteellisen puhtauden alkuperäisen liuoksen päälle. Osoitus kiehumispisteen noususta voi olla parempi. Tyydyttyneen sokeri – vesi-liuoksen kiehumispiste on noin 110°C. opiskelijat voivat nähdä kiehumislämpötilan selkeämmin digitaalisesta lämpömittarista tai dataloggerista. Tästä mielenosoituksesta on lisäetuna sokerin erittäin korkea liukoisuus., Sokeri kiteet voivat olla tuotettu alkaen, jolloin väkevää sokeriliuosta, ja tämä linkit kiteyttämällä kuin erottaminen tekniikka.
vaikka yksinkertainen tislaus on suhteellisen yksinkertaista perustaa, kohtuulliset tulokset tarvitsevat kärsivällisyyttä opiskelijoilta.,ittle tiivistyminen
Kehittynyt käytännön tislaus
Enemmän edistyneille, iältään 14-16, voi toista yksinkertainen tislaus vahvistaa ymmärrystä ja taitoja, esimerkiksi fluoreseiini-ratkaisu, josta tulee enemmän elävästi vihreä kuin väritön vesi tislautuu pois., Yksinkertainen jakotislaus voidaan suorittaa synteettisellä raakaöljyllä. A pilkkomaan saraketta ei tarvita, koska eri osat ovat riittävän erilaiset kiehumispisteet (>25°C välillä kiehumispiste kunkin fraktion). Yhtä lailla luokat voivat tislata limoneenia appelsiininkuoresta tai muista tuoksuvista yhdisteistä .
koulut eivät todennäköisesti ole riittävä pakki tai halu alle 16-käsitellä Quickfit lasi, osoittavat, tislaus käyttäen Liebig lauhdutin sijaan ., Jakotislauksesta synteettinen raakaöljy öljy fraktioidaan sarake voisi olla myös osoittanut, osana yleistä keskustelua eri keinoja saavuttaa vastaavia tuloksia.
Lähde: Royal Society of Chemistry. Kuva 4 © ymgerman /. com
erilaiset raakaöljyn erottamismenetelmät: 1. normaali kiehumisputki, jossa on kulmalähetysputki; 2. kylkivarren kiehumisputki; 3. jakotislauspylväs; 4., teollisuuden fraktiointi
Lataa diat sisältävät näitä kuvia kolme tapaa erottaa raakaöljyn käytettäväksi luokkahuoneessa: rsc.li/EiCdistillation
Lataa diat sisältävät näitä kuvia kolme tapaa erottaa raakaöljyn käytettäväksi luokkahuoneessa (ppt tai pdf).
16-18-vuotiaana opiskelijoiden odotetaan suorittavan yksinkertaisen tislauksen QuickFit-laitteella. Tämä tapahtuu yleensä tuotteiden tai välituotteiden puhdistamisen yhteydessä orgaanisessa synteesissä., Jos laitteet ovat käytettävissä, opiskelijat voisivat myös käyttää fraktiointipylvästä yksinkertaisella seoksella, esim.propan-1-oli (bp 97°C) ja 2-metyyli-propan-1-oli (bp 108°C). Lisäksi oppilailla pitäisi olla mahdollisuus käyttää lämmityskattiloita, jos niitä on saatavilla. Perustutkinto-tasolla, alumiini lämmitys lohkot (esim DrySyn lohkot) keittolevyt ovat yleisin lämmitysmuoto. Nykyään öljykylpyjä käytetään harvoin.
ehdotti opetus-sekvenssi suorittaa Quickfit tislaus kanssa iät 16-18 (HW: läksyt., CW: classwork)
Monet ajatukset tässä artikkelissa on myös hyödyllinen muiden erottaminen tekniikoita, kuten haihduttamalla, kiteyttämällä ja suodattamalla, jota käsitellään myöhemmin artikkelissa tässä sarjassa.
Lataa luettelon tislaus opetuksen resursseja, kuten kokeiluja, demonstraatioita, videoita ja animaatioita Koulutus Kemian verkkosivuilla: rsc.li/EiCdistillation
David Paterson on kemian opettaja Aldenham Koulu, Elstree
Vastaa