Phương pháp cô cạn là gì? Lý thuyết phương pháp cô cạn?

1. Phương pháp cô cạn là gì?

Phương pháp cô cạn là làm cho dung môi bay hơi, thu được chất rắn còn lại. Sử dụng phương pháp cô cạn để tách chất rắn khó tan, khó bay hơi, bền với nhiệt độ cao ra khỏi dung dịch của nó.

Ví dụ: Chúng ta cần tách muối ra khỏi dung dịch nước muối, chúng ta sẽ tiến hành tách chúng ra bằng cách cô cạn theo các bước sau:

+ Cho dung dịch nước muối vào bát sứ.

+ Đun nóng bát sứ trên ngọn lửa đèn cồn để nước bay hơi hết ta thu được muối rắn.

Đặc điểm của phương pháp cô cạn:

– 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. Lý thuyết phương pháp cô cạn?

Sự cần thiết tách chất ra khỏi hỗn hợp:

Trong tự nhiên, các chất thường tồn tại ở các dạng hỗn hợp khác nhau. Tùy vào mục địch sử dụng, người ta sẽ tách các chất ra khỏi nhau theo nhiều cách khác nhau.

Ví dụ:

– Để loại bỏ những tạp chất ra khỏi nước giếng khoan, người ta thường sử dụng hệ thống lọc gồm nhiểu cột lọc, có khả năng giữ các chất bẩn và tạp chất để làm trong nước.

– Máu là một hỗn hợp với thành phần gồm nhiều chất lỏng như: huyết tương, bạch cẩu, tiểu cẩu và hồng cầu. Khi thiếu máu hoặc mắc một số bệnh do thiếu hụt một trong các thành phẩn của máu, chúng ta cần phải truyền máu. Tiến hành tách riêng các thành phần của máu để có được thành phần cẩn sử dụng cho bệnh nhân. Sử dụng phương pháp li tâm để tách riêng các thành phần trong máu do chúng có kích thước và khối lượng riêng khác nhau.

Một số phương pháp đơn giản tách các chất ra khỏi hỗn hợp:

– Phương pháp lọc: Dùng để tách chấtt rắn không tan ra khỏi hỗn hợp lỏng.

Ví dụ: Sulfur là chất rắn không tan trong nước. Sử dụng phương pháp lọc để tách riêng bột sulfur ra khỏi nước.

Lý thuyết Khoa học tự nhiên 6 Bài 16: Một số phương pháp tách chất ra khỏi hỗn hợp – Chân trời sáng tạo (ảnh 1)

– Phương pháp chiết: Dùng để tách các chất lỏng ra khỏi hồn hợp lỏng không đồng nhất

Ví dụ: Hỗn hợp dầu ăn và nước gồm 2 chất lỏng không tan lẫn vào nhau. Hỗn hợp này có sự phân lớp của 2 chất lỏng với dầu ăn nhẹ hơn, nổi lên trên lớp nước. Sử dụng phương pháp chiết để tách riêng nước và dầu ăn ra khỏi hỗn hợp dầu ăn – nước.

– Phương pháp cô cạn: Dùng để tách chất rắn tan (không hoá hơi khi gặp nhiệt độ cao) ra khỏi dung dịch hổn hợp lỏng

Ví dụ: Do muối ăn là chất rắn tan được trong nước nên không thể dùng phương pháp lọc để tách muối ăn ra khỏi nước. Mặt khác, muối ăn không bị hoá hơi khi đun nóng nên có thể dùng phương pháp cô cạn để làm bay hơi nước và thu được muối ăn ở dạng rắn.

Ứng dụng phương pháp cô cạn: 

– 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

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. Bài tập liên quan đến phương pháp cô cạn có lời giải:

Bài 1: Phương pháp nào dưới đây không phải là phương pháp vật lý để tách chất ra khỏi hỗn hợp?

A. Lọc.                                             

B. Cô cạn.

C. Chiết.                                          

D. Dùng phản ứng hóa học.

Bài 2: Phương pháp nào sau đây dùng để tách chất rắn không tan ra khỏi hỗn hợp lỏng?

A. Chiết.                                          

B. Cô cạn.

C. Lọc.                                             

D. Dùng phản ứng hóa học.

Bài 3: Phương pháp nào sau đây dùng để tách các chất rắn tan, không hóa hơi khi gặp  nhiệt độ cao ra khỏi dung dịch hỗn hợp lỏng?

A. Chiết.                                          

B. Cô cạn.

C. Lọc.                                             

D. Dùng phản ứng hóa học.

Bài 4: Phương pháp nào dưới đây là đơn giản nhất để tách cát lẫn trong nước?

A. Cô cạn.                                        

B. Dùng máy li tâm.

C. Chiết.                                          

D. Lọc.

Bài 5: Có hỗn hợp dầu ăn và nước. Phương pháp nào để tách riêng dầu ăn ra khỏi nước?

A. Cô cạn.                                        

B. Dùng máy li tâm.

C. Chiết.                                          

D. Lọc.        
Bài 6: Tác dụng chủ yếu của việc đeo khẩu trang là gì?

A. Tách hơi nước ra khỏi không khí hít vào.

B. Tách oxygen ra khỏi không khí hít vào.

C. Tách khí carbon dioxide ra khỏi không khí hít vào.

D. Tách khói bụi ra khỏi không khí hít vào.

Bài 7: Phương pháp nào sau đây để tách lưu huỳnh ra khỏi hỗn hợp lưu huỳnh và nước?

A. Cô cạn.                                        

B. Dùng máy li tâm.

C. Chiết.                                          

D. Lọc.      

Bài 8: Cho hình ảnh về dụng cụ bên:

Trắc nghiệm KHTN 6 Bài 16 (có đáp án): Một số phương pháp tách chất ra khỏi hỗn hợp – Chân trời sáng tạo (ảnh 1)
Theo em, dụng cụ này có thể dùng để tách riêng các chất trong hỗn hợp nào dưới đây?

A. Nước và cồn.                                         

B. Dầu ăn và nước.

C. Giấm ăn và nước.                                  

D. Lưu huỳnh lẫn trong nước.

Bài 9: Người diêm dân đã sử dụng phương pháp nào để thu được muối ăn từ nước biển?

A. Làm lắng đọng muối.

B. Lọc lấy muối từ nước biển.

C. Làm bay hơi nước biển.

D. Cô cạn nước biển.

Bài 10: Phương pháp nào sau đây được dùng để tách muối ăn ra khỏi dung dịch muối?

A. Cô cạn.                                        

B. Dùng máy li tâm.

C. Chiết.