Jak oddělit sůl od vody

Obsah

• stupně
• Část 1 Příprava základního odpařovacího experimentu
• Část 2 Výroba lihovaru
• Část 3 Použití méně obvyklých technik

Jak oddělit slanou vodu, která obsahuje? Po celá staletí tento problém trápil námořníky uvízlé na moři a studenty vědeckých veletrhů. Odpověď je jednoduchá: odpařování. Když odpařujete slanou vodu (přirozeně nebo s umělým zdrojem tepla), vypařuje se pouze voda, sůl zůstane v nádobě. S vědomím toho je poměrně snadné oddělit se od vody soli, která obsahuje obyčejný materiál, který máte doma.

stupně

Část 1 Příprava základního odpařovacího experimentu

1. 
   

   
   Zahřejte vodu a přidejte sůl, abyste získali slanou vodu. Nastavením tohoto jednoduchého experimentu je snadné dodržovat zásady odpařování. Pro začátek potřebujete pouze stolní sůl, trochu vody z kohoutku, pánev, černý karton a plynový sporák. Do pánve přidejte několik šálků vody a zapálte. Počkejte, až se voda zahřeje. Není nutné vařit, ale sůl se rozpustí rychleji, pokud je teplota velmi vysoká.
   • Horká voda rozpouští sůl (a další chemikálie) kvůli pohybu molekul, které ji tvoří. Když se voda zahřeje, tyto molekuly se pohybují rychleji, rychleji se srazí s molekulami solí a snáze je rozbijí.

2. 
   

   
   
   
   Přidejte sůl, dokud se nerozpustí. Pokračujte v přidávání lžiček soli a promíchejte, abyste se rozpustili ve vodě. Nakonec dorazíte v době, kdy se sůl již nemůže rozpouštět, bez ohledu na teplotu vody. Tomu se říká bod nasycení vody, Vypněte teplo a nechte trochu vody vychladnout.
   • Když voda dosáhne bodu nasycení, již není schopna rozpustit sůl na molekulární úrovni, je již tolik rozpuštěné soli, že voda již nemůže rozbít přidané molekuly soli.

3. 
   

   
   Nalijte vodu na zásobu černé karty. Pomocí lžičky nebo naběračky nalijte trochu slané vody na kus černé karty. Papír položte na misku, aby se zabránilo jejímu naplnění vodou a aby běžel na pracovní ploše nebo na povrchu pod ní. Nyní musíte jen počkat, až se voda vypaří. To se stane ještě rychleji, pokud necháte papír na plném slunci.
   • Nevyhazujte slanou vodu, kterou jste opustili, můžete ji použít k mnoha věcem. Můžete jej například použít k pytlování vajec, vařením brambor, udržení špenátu a dokonce i k oloupání ořechů!

4. 
   

   
   
   
   Počkejte, až se vytvoří sůl. Jak se voda vypařuje, měla by ukazovat malé krystaly soli. Měly by vypadat jako malé, světlé, bílé nebo průhledné vločky na povrchu papíru. Gratulujeme! Právě jste se oddělili od slané vody, která ji obsahuje.
   • Neváhejte poškrábat sůl na papíře a ochutnat jídlo, nehrozí žádné nebezpečí. Jen buďte opatrní, abyste nepoškrábali kousky papíru současně!

Část 2 Výroba lihovaru

1. 
   

   
   Začněte vařením pánve naplněné vodou. Jednoduchý zážitek z první části vám ukázal, jak dostat sůl, která je ve vodě, ale co když ji chcete získat? Odpověď spočívá v destilaci. Destilace je proces, při kterém se vaří kapalina, aby se oddělila od prvků, které obsahuje, a získá se kondenzací za vzniku relativně čistý, V tomto případě začnete několika šálky slané vody (viz výše uvedené pokyny), které budete na sporáku zahřívat.

2. 
   

   
   Umístěte víko na pánev. Nasaďte víko na pánev tak, aby trochu vyčnívalo z okraje. Uspořádejte víko tak, aby část, která vyčnívá z okraje, byla také nejnižší částí víka. Sledujte, jak se na víku tvoří kondenzace a klesá dolů.
   • Jak se slaná voda vaří, voda bez soli se změní na páru a unikne z pánve.Když se setká s víkem, mírně vychladne a na víku vytvoří kondenzaci. Tato voda neobsahuje sůl, nyní ji můžete získat bez soli.

3. 
   

   
   Nechte vodu akumulovat v misce. Jakmile se na víku začne hromadit voda, bude do spodní části víka přirozeně odtékat kondenzace. Jakmile se voda v tomto bodě víka shromažďuje, shromažďuje se ve formě kapek a tyto kapky padají z víčka. V tomto bodě umístěte misku, aby při pádu zachytila ​​kapky destilované vody.
   • Pokud si přejete, můžete mít v misce až do nejnižší části víka dlouhý, tenký předmět ze dřeva nebo kovu (například lžíce nebo teploměr). Voda by pak měla proudit podél tohoto předmětu do mísy.

4. 
   

   
   V případě potřeby to zkuste znovu. Zatímco slaná voda vaří v pánvi, měli byste shromažďovat více a více destilované vody v misce. Tato voda nebude obsahovat téměř žádnou sůl. Za určitých podmínek však může zůstat ještě nějaká sůl. Pokud tomu tak je, můžete přistoupit k dvojité destilaci, to znamená vařením destilované vody a zpětným získáním páry, která je produktem stejným způsobem jako poprvé.
   • Teoreticky je tato voda pitná. Pokud si však nejste jisti, že víko a mísa, které jste použili ke sběru vody, jsou čisté (a jemné lusteny, pokud jste je použili), bylo by lepší je nepít.

Část 3 Použití méně obvyklých technik

1. 
   

   
   Použijte reverzní lomózu. Výše uvedené metody nejsou jedinou možností, jak oddělit sůl od vody, jsou to prostě jednodušší metody, jak se připravovat doma. Je také možné oddělit sůl obsaženou ve vodě metodami, které vyžadují použití specializovaného vybavení. Například technika zvaná reverzní osmóza odstraňuje sůl z vody tím, že ji nutí propustnou membránou. Tato membrána slouží jako filtr a umožňuje průchod pouze molekulám vody a blokuje průchod k jiným prvkům, které obsahují (např. Solné molekuly).
   • Čerpadla s reverzní osmózou se někdy prodávají pro domácí použití, ale používají se hlavně pro rekreační aktivity, jako je kempování. Tato čerpadla mohou být někdy drahá, nejčastěji stojí několik set eur.

2. 
   

   
   Použijte kyselinu dekanovou. Můžete také oddělit vodu od soli chemickou reakcí. Například výzkum ukázal, že slaná voda ošetřená chemikálií zvanou kyselina dekanová je bezpečným způsobem, jak ji oddělit od soli, kterou obsahuje. Po přidání této kyseliny a zahřátí vody ji ochlaďte a sledujte tuto sůl a další nečistoty spadnout na dně nádoby (ve skutečnosti tuhnou a klesají ke dnu). Po dokončení reakce se voda a sůl nacházejí ve dvou zcela oddělených vrstvách a je tedy snazší získat čerstvou vodu.
   • Kyselinu dekanovou najdete v obchodech pro kutily, láhev by neměla stát více než 30 eur.

3. 
   

   
   Použijte elektrodialýzu. Použitím energie elektřiny je možné odstranit určité částice, jako je sůl vody, která je obsahuje. Tato operace se provádí ponořením negativně nabité anody a pozitivně nabité katody do vody, oddělené porézní membránou. Elektrické náboje katody a katody přitahují rozpuštěné ionty (jako jsou ionty, ze kterých se vyrábějí solné krystaly) k těmto magnetům, což umožňuje získat relativně čistou vodu.
   • Nezapomeňte však, že tato operace nezničí bakterie nebo znečišťující látky, které voda může obsahovat, takže byste ji měli i nadále upravovat, pokud ji chcete konzumovat. Nedávné studie, které během tohoto procesu zabijí bakterie, ukázaly velký slib.