Једна практична примена хемије је да се она може користити за одвајање једне супстанце од друге. Разлози због којих се материјали могу раздвојити су зато што постоји разлика између њих, попут величине (одвајање стена од песка), стања материје (одвајање воде од леда), растворљивост, електрични набој или тачка топљења.
Одвајање песка и соли
- Студенти се често питају да одвоје сол и песак како би научили смеше и истражили разлике између облика материје који се могу користити за одвајање састојака смеше.
- Три поступка који се користе за одвајање соли и песка су физичко одвајање (вађење комада или коришћење густине да би се песак протресоли до врха), растварање соли у води или топљење соли.
- Вероватно је најлакша метода за одвајање двеју супстанци растварање соли у води, течност изливена из песка, а потом испаравање воде да би се сола обновила.
Физичко раздвајање соли и песка
Пошто су и сол и песак чврсти састојци, можете добити лупу и пинцету и на крају одабрати честице соли и песка.
Још једна метода физичког одвајања заснива се на
различите густине од соли и песка. Густина соли је 2,16 г / цм³, док је густина песка 2,65 г / цм³. Другим речима, песак је нешто тежи од соли. Ако протресете лонац соли и песка, песак ће се на крају уздићи до врха. Слична метода се користи за посуђивање злата, јер злато има већу густину од већине других супстанци и тоне у а смеша.Одвајање соли и песка коришћењем растворљивости
Једна метода одвајања соли и песка заснива се на растворљивости. Ако је супстанца растворљива, то је значи да се раствара у растварачу. Со (натријум-хлорид или НаЦл) је ан јонско једињење то је растворљиво у води. Песак (углавном силицијум диоксид) није.
- Сипајте смешу соли и песка у тепсију.
- Додајте воду. Не треба додавати пуно воде. Растворљивост је својство на коју утиче температура, па се више соли раствара у врућој води него у хладној води. У реду је ако се сол не растопи у овом тренутку.
- Загревајте воду док се сол не растопи. Ако дођете до места где вода кључа и још увек постоји чврста сол, можете додати мало више воде.
- Уклоните посуду са топлоте и оставите је да се охлади док не буде сигурно за руковање.
- У посебну посуду сипајте слану воду.
- Сада скупите песак.
- У празну тепсију сипајте слану воду.
- Загревајте слану воду док вода не прокључа. Наставите кухати док вода не нестане и не останете са соли.
Други начин да раздвојите слану воду и песак је мешање песка / слане воде и изливање кроз филтер за кафу да би се ухватио песак.
Одвајање компоненти смеше помоћу тачке топљења
Друга метода за одвајање компоненти смеше је заснована на тачки топљења. Тачка топљења соли је (801 ° Ц) 1474 ° Ф, док је песка 3110 ° Ф (1710 ° Ц). Сола постаје истопљена на нижој температури од песка. Да би се одвојиле компоненте, мешавина соли и песка загрева се изнад 801 ° Ц, а опет испод 1710 ° Ц. Растаљена сол се може сипати, остављајући песак. Обично то није најпрактичнија метода раздвајања, јер су обе температуре веома високе. Док би сакупљена сол била чиста, нека течна сол би контаминирала песак, попут покушаја одвајања песка од воде изливањем воде.
Белешке и питања
Имајте на уму да сте могли једноставно пустити да вода испарава из таве док вам не остане соли. Да сте одлучили да испарите воду, један од начина на који бисте могли да убрзате процес је била да сипате слану воду у велику, плитку посуду. Повећана површина површине измијенила би брзину којом је водена пара могла ући у зрак.
Сол није кључала са водом. То је зато што је тачка кључања соли знатно већа од оне у води. Разлика између тачака кључања може се користити за пречишћавање воде дестилацијом. При дестилацији се вода прокуха, али потом охлади како би се поново спречила из паре у воду и могла се сакупљати. Врела вода раздваја је од соли и других једињења, попут шећера, али мора се пажљиво контролисати да се одвоји од хемикалија које имају ниже или сличне тачке кључања.
Иако се ова техника може користити за одвајање соли и воде или шећера и воде, сол и шећер не би раздвајали од смеше соли, шећера и воде. Можете ли смислити начин одвајања шећера и соли?
Спремни сте за нешто изазовније? Покушати пречишћавање соли од камене соли.