Чистые вещества и смеси.
1. Классификация с примерами
2. Как определить чисто вещество это или нет?
ЧИ́СТОЕ ВЕЩЕСТВО́ (идеально чистое вещество, простое или сложное вещество, облащее только одному ему присущим комплексом постоянных свойств, которые обусловлены определенным набором атомов и молекул. К числу таких свойств относится требование химической (отсутствие посторонних атомов чистоты и физического (отсутствие структурных дефектов совершенства. В отдельных случаях оно может быть дополнено требованием изотопической чистоты, предусматривающей отсутствие в чистом веществе примесей его изотопов, продукты распада которых могут менять желательные свойства. Требования физического совершенства могут быть дополнены требованиями кристаллохимической чистоты, выражающимися в отсутствии в чистом веществе полиморфных фаз.
Понятие идеально чистое вещество имеет такой же абстрактный характер, как, например, абсолютный нуль температуры или идеальный газ, и получить идеально чистое вещество также невозможно. Причиной этого являются ограничения кинетического и термодинамического характера. Первое проявляется в том, что скорость очистки веществ от примеси прямо пропорциональна концентрации и падает по мере ее уменьшения. Поэтому чем более высокой степени чистоты требуется получить вещество, тем с большими затратами энергии и времени это будет связано, т.е. Снизить содержание примеси в 10 раз с 1 до 0,1%(по массе можно намного дешевле и быстрее, чем также в 10 раз, но с 10-4 до 10-5%(по массе. Снижение на один порядок содержания той или иной примеси, начиная с 10-3%(по массе, требует применения специальных методов очистки.
Сохранить первоначальную чистоту трудно из-за второго ограничения, так как процесс загрязнения вещества, т.е. Разупорядочения системы, протекает самопроизвольно: получить абсолютно чистое вещество невозможно.
Чистота реально существующих чистых веществ носит относительный характер. Ее оценивают по содержанию в веществе посторонних примесей. Число их может быть достаточно велико. Так в относительно чистом фосфиде галлия, с суммарной концентрацией примеси 10-5%(по массе масс-спектральным методом анализа было обнаружено 72 примеси. При увеличении чувствительности анализа количество обнаруженных в чистом веществе примесей, соответственно, возрастает.
Особо чистые вещества используют в основном для специальных целей – при производстве полупроводниковых материалов и приборов, в радио- и квантовой электронике.
По существующему в России положению для реактивов установлены квалификации "чистый" (Ч, "чистый для анализа" (ЧДА. ), "химически чистый" (ХЧ и "особо чистый" (ОСЧ. ), последняя иногда делится на несколько марок.
