Arbeitsblätter / Themen A–Z / Chemie
Reinstoffe, Gemische, Trennverfahren
Chemie · Klasse 7 · 6 Blätter · 75 Aufgaben
LehrplanHessen: Der Mix macht’s – Stoffgemische · 1. Lernjahr
Jedes Trennverfahren nutzt einen Unterschied zwischen den Stoffen eines Gemischs. Wer zuerst fragt, worin sich die Stoffe unterscheiden, findet das Verfahren fast von selbst.
Worum es geht
Ein Reinstoff besteht aus nur einer Teilchensorte und hat feste Eigenschaften, zum Beispiel eine bestimmte Siedetemperatur. Reinstoffe sind entweder Elemente (Eisen, Sauerstoff) oder Verbindungen (Wasser, Kochsalz). Ein Gemisch enthält mehrere Reinstoffe. Sieht es überall gleich aus, ist es homogen (Salzwasser, Luft, Messing), sonst heterogen (Granit, Milch, trübes Flusswasser). Weil die Stoffe im Gemisch unverändert bleiben, kann man sie mit physikalischen Verfahren wieder trennen.
Die Regeln
| Verfahren | genutzte Eigenschaft | Beispiel |
|---|---|---|
| Sieben, Filtrieren | Teilchengröße | Sand aus Wasser abfiltrieren |
| Dekantieren, Zentrifugieren, Scheidetrichter | Dichte | Öl von Wasser trennen |
| Eindampfen | Siedetemperatur (nur das Lösungsmittel verdampft) | Salz aus Salzwasser gewinnen |
| Destillieren | Siedetemperatur (Dampf wird aufgefangen) | reines Wasser aus Salzwasser |
| Magnettrennung | Magnetisierbarkeit | Eisenspäne aus Sand |
| Extrahieren | Löslichkeit | Aromastoffe aus Kaffeepulver |
| Chromatografie | Haftfähigkeit an der stationären Phase | Farbstoffe einer Filzstifttinte |
Beispiel, Schritt für Schritt
Aufgabe: Ein Gemenge aus Eisenfeilspänen, Sand und Kochsalz soll in alle drei Bestandteile getrennt werden.
| Schritt | Überlegung | Warum |
|---|---|---|
| 1 · Eisen entfernen | Magnettrennung | nur Eisen ist magnetisch; das geht am besten, solange alles trocken ist |
| 2 · Salz lösen | Rest in Wasser geben und rühren | Salz ist wasserlöslich, Sand nicht — so entsteht ein Unterschied in der Teilchengröße |
| 3 · Sand abtrennen | Filtrieren | der Sand bleibt als Rückstand im Filter, die Salzlösung läuft als Filtrat durch |
| 4 · Salz zurückgewinnen | Filtrat eindampfen | das Wasser verdampft, das Salz bleibt zurück |
Der typische Fehler
Salzwasser filtrieren wollen. Das Salz ist in Wasser gelöst, seine Teilchen sind viel kleiner als die Poren des Filterpapiers und laufen mit durch. Filtrieren trennt nur ungelöste Feststoffe. Für gelöste Stoffe braucht man einen Unterschied in der Siedetemperatur: Eindampfen, wenn das Salz gebraucht wird, Destillieren, wenn das Wasser gebraucht wird.
So prüfst du dein Ergebnis
Eigenschaft benennen. Schreib zu jedem Schritt, in welcher Eigenschaft sich die Stoffe unterscheiden. Gibt es keinen Unterschied in genau dieser Eigenschaft, funktioniert das Verfahren nicht. Bei einer Reihenfolge prüfen: Liegt jeder Stoff am Ende allein vor?