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La classificazione della materia distingue sostanze pure e miscugli, con tecniche specifiche per separare i componenti. La solubilità e le proprietà colligative come l'abbassamento della pressione di vapore e l'innalzamento del punto di ebollizione sono essenziali per comprendere le soluzioni. L'osmosi gioca un ruolo vitale nei sistemi biologici, regolando l'equilibrio idrico e il volume cellulare.
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Le sostanze pure, come elementi e composti chimici, hanno una composizione fissa e proprietà caratteristiche
Elementi
Gli elementi sono sostanze pure come l'oro puro
Composti
I composti sono sostanze pure come l'acqua distillata
Omogenei
I miscugli omogenei, o soluzioni, hanno un aspetto uniforme e le loro componenti non sono distinguibili ad occhio nudo
Eterogenei
I miscugli eterogenei hanno una composizione non uniforme e le diverse fasi sono visibili
La decantazione e la filtrazione sono utili per separare solidi da liquidi in miscugli eterogenei
L'imbuto separatore è utilizzato per dividere liquidi non miscibili
La distillazione e l'evaporazione permettono di separare componenti con diversi punti di ebollizione
La cromatografia si basa sulla diversa affinità dei componenti verso una fase stazionaria e una fase mobile
La centrifugazione accelera la separazione tramite forza centrifuga
La cristallizzazione consente di ottenere sostanze pure da soluzioni sovrasature
La concentrazione di una soluzione può essere espressa in vari modi, inclusi percentuale in massa o in volume, molarità, molalità e frazione molare
La concentrazione può essere espressa in parti per milione o parti per miliardo per soluzioni molto diluite
La solubilità è la massima quantità di soluto che può essere sciolta in un dato solvente a una certa temperatura e pressione
Le proprietà colligative sono influenzate dal numero di particelle di soluto in soluzione e includono l'abbassamento della pressione di vapore, l'innalzamento del punto di ebollizione, l'abbassamento del punto di congelamento e la pressione osmotica
L'abbassamento della pressione di vapore segue la legge di Raoult, che afferma che la pressione di vapore di una soluzione è direttamente proporzionale alla frazione molare del solvente
L'osmosi è il movimento spontaneo del solvente attraverso una membrana semipermeabile da una soluzione di minore concentrazione a una di maggiore concentrazione di soluto, e la pressione osmotica è la pressione necessaria per fermare il flusso osmotico di solvente attraverso una membrana semipermeabile
L'osmosi inversa è utilizzata per desalinizzare l'acqua o per purificare soluzioni in processi industriali e di trattamento delle acque
00
Le ______ pure possono essere suddivise in elementi, ad esempio l'______ puro, o in composti, come l'______ distillata.
sostanze
oro
acqua
01
I ______ possono essere classificati come omogenei, come l'______, o eterogenei, come il ______.
miscugli
aria
granito
02
Separazione solidi-liquidi in miscugli eterogenei
Decantazione usa gravità, filtrazione usa dimensione particelle.
