Global EE

Электричество — Задание 18 ОГЭ по физике №00008688

Задание №18. Текстовая Качественная Задача

Электричество

№2. Задание 18

ID: 00008688

Флотация

Чистая руда почти никогда не встречается в природе. Почти всегда полезное ископаемое перемешано с «пустой», ненужной горной породой. Процесс отделения пустой породы от полезного ископаемого называют обогащением руды.

Одним из способов обогащения руды, основанным на явлении смачивания, является флотация. Сущность флотации состоит в следующем. Раздробленная в мелкий порошок руда взбалтывается в воде. Туда же добавляется небольшое количество вещества, обладающего способностью смачивать одну из подлежащих разделению частей, например крупицы полезного ископаемого, и не смачивать другую часть — крупицы пустой породы. Кроме того, добавляемое вещество не должно растворяться в воде. При этом вода не будет смачивать поверхность крупицы руды, покрытую слоем добавки. Обычно применяют какое-нибудь масло.

В результате перемешивания крупицы полезного ископаемого обволакиваются тонкой пленкой масла, а крупицы пустой породы остаются свободными. В получившуюся смесь очень мелкими порциями вдувают воздух. Пузырьки воздуха, пришедшие в соприкосновение с крупицей полезной породы, покрытой слоем масла и потому не смачиваемой водой, прилипают к ней. Это происходит потому, что тонкая пленка воды между пузырьками воздуха и не смачиваемой ею поверхностью крупицы стремится уменьшить свою площадь, подобно капле воды на промасленной бумаге, и обнажает поверхность крупицы.

Крупицы полезной руды с пузырьками воздуха поднимаются вверх, а крупицы пустой породы опускаются вниз. Таким образом, происходит более или менее полное отделение пустой породы и получается так называемый концентрат, богатый полезной рудой.

Можно ли, используя флотацию, сделать так, чтобы пустая порода всплывала вверх, а крупицы руды оседали на дно? Ответ поясните.

Источник: ФИПИ

Решение

Флотация основана на явлении смачивания и поверхностного натяжения. В стандартной схеме специальное масло обволакивает частицы металла, пузырьки воздуха прилипают к ним и поднимают вверх, пустая порода оседает на дно. Чтобы достичь обратного эффекта — пустая порода всплывает, руда оседает — необходимо подобрать вещество, которое смачивает именно пустую породу и не смачивает металл. Тогда пузырьки воздуха будут прилипать к частицам пустой породы и поднимать их к поверхности, а частицы руды, не смоченные этим веществом, останутся несмоченными и осядут на дно. Условие реализации: коэффициент поверхностного натяжения на границе «жидкость–порода» должен быть меньше, чем на границе «жидкость–металл».

Ответ

Да, можно: подобрать вещество, которое смачивает пустую породу, а не металл

Видеоразбор

Другие задания по теме «Электричество» (8)