Презентація до уроку. Тема "Екстракція як метод розділення суміші"

Екстракція9 клас Урок № 13

Згадаймо відоме Що таке суміш речовин? 2. Які види сумішей ви знаєте?Однорідні (гомогенні) та неоднорідні (гетерогенні)Суміш речовин — це фізичне поєднання двох або більше компонентів, кожен з яких зберігає свої індивідуальні властивості.

3. Які методи розділення неоднорідних сумішей ви пам'ятаєте з попередніх класів?фільтрування, відстоювання, дія магнітом4. Які методи розділення однорідних сумішей ви пам'ятаєте з попередніх класів?випаровування,  дистиляція (перегонка), хроматографія5. Що таке розчин і з яких компонентів він складається?6. Що означає поняття «розчинність»? Однорідна суміш змінного складу. Компонентами розчину є: розчинник та розчинена речовина. Розчинність — це здатність речовини рівномірно змішуватися з іншою речовиною з утворенням стійкої та однорідної системи, яку називають розчином).

7. Чому одні речовини добре розчиняються у воді, а інші — ні? 8. Яке головне правило розчинності речовин? «Подібне розчиняється в подібному»9. Наведіть приклади полярних і неполярних розчинників. 10. Чому розчинення цукру у воді є процесом, який відрізняється від фільтрування?

Який саме процес відбувається в цей момент з погляду хімії? Чи можна назвати це просто "розчиненням", якщо більша частина заварки (целюлоза) залишається нерозчинною? Сьогодні ми дізнаємося, що цей повсякденний процес є фундаментальним методом хімічної технології». А називається він «екстракція»Ви заливаєте сухі листочки чаю або мелені зерна кави гарячою водою, і за кілька хвилин вода змінює колір, смак та аромат. Чому вода набуває кольору та аромату після занурення чайного пакетика?

Екстракція — це процес вилучення однієї або кількох речовин із суміші за допомогою розчинника. Що таке – екстракція?Екстрагент — це розчинник, який вибірково розчиняє потрібні компоненти, залишаючи інші недоторканими. Що таке – екстрагент?

Екстрактивні речовини —речовини, які вилучають із сировини (рослинної, тваринної) за допомогою екстрагента (розчинника). Що називають екстрактивними речовинами? Екстракт — розчин, отриманий в результаті екстракції. Що таке – екстракт?

Схема процесу екстракції Суміш речовин з водою ↓Додавання розчинника-екстрагента ↓ Розчинення потрібної речовини. Розділення на два шари. ↓Відокремлення екстракту ↓Отримання необхідної речовини Початок екстракції. Знизу суміш речовин з водою, зверху - екстрагент.2. Збовтування суміші.3. Початок розділення шарів.4. Розділення на два шари закінчено. У верхньому шарі екстрагент з вилученою речовиною.

Умови ефективної екстракції На швидкість екстракції впливають:1) Температура Вища температура прискорює процес.2) Подрібнення речовини Чим менші частинки, тим більша площа контакту.3) Перемішування Прискорює перехід речовини в розчин.4) Вибір розчинника«Подібне розчиняється в подібному». Полярні речовини краще розчиняються в полярних розчинниках, неполярні — у неполярних. Які умови потрібні для ефективної екстракції ?

Екстракція — це універсальний метод вилучення речовин, який широко застосовують у хімії, харчовій, фармацевтичній, парфумерній промисловості та в побуті.

Виробництво рослинних олій: від насіння до продукту Раніше сировину, приміром, насіння соняшника, обсмажували, чистили і відправляли під прес, щоби вичавити олію. Але при цьому значний обсяг рослинних жирів (до 10%) залишається в макусі. Для того щоб підвищити вихід олії, застосовують екстракцію(вилучається до 99 % олії ) Технологія промислової екстракції: Етап 1. Насіння очищають від домішок, висушують і подрібнюють. Етап 2. Екстракція. Подрібнене насіння завантажують у спеціальний апарат - екстрактор. Через сировину пропускають гексан, який розчиняє олію. Цей процес відбувається протягом кількох годин при контрольованій температурі (50-60°С). Етап 3. Отримання міцели— розчину олії в гексані. Етап 4. Дистиляція (відгонка гексану) Розчин нагрівають, і гексан випаровується. Пари гексану конденсують і повертають для повторного використання — це робить процес економічним і екологічнішим. Етап 5. Рафінація (очищення) Сиру олію додатково очищають від можливих залишків розчинника, домішок, вільних жирних кислот, пігментів.

Заварювання чаю. Для заварювання чаю ми беремо певним чином оброблені листки, зібрані із чайних кущів.2) Під час заварювання чаю основні речовини, які визначають колір і смак напою, добре розчиняються у воді . Чим дрібніша сировина і вища температура води, тим менше часу потрібно чекати на чашку чаю. Гаряча вода + чайний пакетик → Перехід барвників, ароматичних речовин та танінів у воду. Завдання (Побутово-кулінарна компетентність): Чому чай найкраще заварювати окропом, а не холодною водою, і як це пов'язано зі швидкістю дифузії? Яку роль тут відіграє вода? (екстрагент)

Приготування кави. Але заварювання розчинної кави не є процесом екстракції, тому що ми просто розчиняємо у воді порошок. Проте цей порошок одержали на фабриці саме екстракцією розчинних речовин з кавових зерен. Коли ми заварюємо каву з кавових зернят, то відбуваються аналогічні процеси екстракції. Але для того, щоб одержати смачну й ароматну каву, потрібно заварювати її дещо довше або використовувати водяну пару під тиском, як у сучасних кавомашинах.

β- Каротин є речовиною, з якої в організмі людини утворюється вітамін А. Багато подібних каротиноїдів міститься в різних овочах і фруктах, приміром, у моркві. Завдання (Біологічно-медична та кулінарна компетентність) Як, на вашу думку, краще вживати моркву для кращого його засвоєння організмом: почистити й подрібнити, або заправити оцтом, або додати сметану, або змастити рослинною олією? Обґрунтуйте свою відповідь. Проаналізуйте стрижневу модель молекули - каротину.

Маринуючи м’ясо ми додаємо чорний і духмяний перець, папріку, лавровий лист, часник, цибулю та інші приправи. В багатьох рецептах передбачено використання олії. Чому?Маринуємо м’ясо Завдання (Побутово-кулінарна компетентність): Спеції найкраще розкривають свій аромат у поєднанні з рослинною олією (оливковою чи соняшниковою). Чому?Підказка: ефірні олії зі спецій, які створюють неповторний букет запахів і смаків є неполярними сполуками..

Отримання лікарських настоїв. Завдання1. (Біологічно-медична компетентність): Кора білої верби з давніх часів використовувалася для зниження температури та зменшення болю (містить саліцин). У якому вигляді краще приготувати ліки з кори верби – шляхом перетирання сухої кори на порошок чи за допомогою водного екстракту (відвару)? Поясніть чому. Підказка: діюча речовина кори верби- саліцин - добре розчиняється у воді. Вам необхідно приготувати настій ромашки. Який розчинник слід використати? Чому рослинну сировину подрібнюють? Як підвищити ефективність екстракції? Завдання2. (Біологічно-медична компетентність): Відповідь:вода; збільшення площі контакту; нагрівання та перемішування.

Для цього ми маємо з’ясувати, які речовини (полярні чи неполярні) утворили забруднення й обрати відповідний розчинник. Нам потрібно вивести плями з одягу. Жирні плями краще виводити неполярними розчинниками (очищеним бензином чи тетрахлорометаном) Зелені плями від трави чи листя — полярним розчинником(спиртом)

Завдання (Екологічна компетентність): Уявіть, що стався розлив нафти. Чи можна для екстракції нафти з поверхні води використати спирт або ацетон? Чи буде це безпечно для екосистеми? Екологія. Підказка: нафта є неполярною речовиною, а спирт і ацетон мають значну полярність і добре змішуються з водою. Запропонуйте свій метод.

Завдання «Кейс парфумера» Відомо, що ефірні олії троянди практично нерозчинні у воді, але чудово розчиняються в діетиловому ефірі (органічний розчинник з низькою температурою кипіння). Опишіть алгоритм дій, як отримати чисту трояндову олію з пелюсток квітів, маючи воду, ефір, хімічний посуд та нагрівальний прилад. Виготовлення парфумів. Чому на фінальному етапі ефір легко відділити від трояндової олії? (Підказка: згадайте про температуру кипіння). Пелюстки троянд + вода →Перегонка з водяною парою → Дистилят (вода + олія) → Екстракція ефіром→ Розчин олії в ефірі →Випаровування ефіру →Чиста трояндова олія

Узагальнюємо набуті знання1. Що таке екстракція? 2. Який процес лежить в основі екстракції? 3. Що називають екстрагентом? 4. Наведіть два приклади екстракції з повсякденного життя. 5. Чим екстракція відрізняється від звичайного розчинення?

Вправа «Так чи ні»{5940675 A-B579-460 E-94 D1-54222 C63 F5 DA}Твердження. Так/Ні1. Екстракція є способом розділення сумішей2. Для екстракції не потрібен розчинник 3. Заварювання чаю є прикладом екстракції4. Екстракція супроводжується хімічною реакцією5. Температура впливає на швидкість екстракції