1. Головна
    2. Хімія
    3. Як відокремити сіль від води-

Як відокремити сіль від води-

Як добути сіль з морської води? Протягом століть це питання ставило в глухий кут моряків, блукаючих по морях, і учнів, точно так же блукаючих по ярмарках наукових проектів. Відповідь проста:випаровування. Коли Ви змушуєте морську воду випаровуватися (природним шляхом або штучно розігріваючи її), в пар перетворюється одна лише вода, а сіль залишається. Володіючи цим знанням, досить легко відокремити сіль від води за допомогою простих матеріалів, які, можливо, вже є у вас вдома.

Метод1З 3:
Як провести базовий експеримент з випаровування води

  1. Нагрійте воду і додайте в неї солі, щоб отримати солону воду.за допомогою цього простого експерименту легко побачити принципи випаровування в дії. Для початку вам знадобиться звичайна дрібна їдальня сіль, вода з-під крана, сковорода, трохи чорного будівельного картону і плита. Налийте кілька чашок води в сковороду і поставте її на запалену пальник. Зачекайте, поки вода нагріється: їй необов'язково закипати, просто, чим вона гаряче, тим швидше в ній буде розчинятися сіль.
    • Причина, чому гаряча вода більше підходить для розчинення солі (та інших хімічних речовин), пов'язана з рухом молекул, з яких вона складається. Коли вода розігрівається, її молекули рухаються швидше, налітаючи на молекули солі і розбиваючи соляні кристали на частини[1].
  2. Додайте сіль, поки вона не перестане розчинятися.продовжуйте сипати її по чайній ложці і розмішувати. Зрештою, ви досягнете того стану води, коли вона більше не зможе розчиняти сіль, якою б гарячою вона не була. Це називається лінією насичення води. Вимкніть пальник і дайте воді злегка охолонути.
    • Коли вода досягає лінії насичення, вона більше не здатна розчиняти сіль на молекулярному рівні: солі розчинено вже стільки, що у води не залишається хімічного потенціалу розривати нові соляні кристали[2].
  3. Налийте столовою ложкою воду на темний будівельний картон.за допомогою черпака або столової ложки вилийте трохи солоної води на шматок темного будівельного картону. Заздалегідь покладіть цей шматок на тарілку, щоб не намочити робочу поверхню або стіл. Все, що вам потрібно тепер-це чекати, поки вода не випарується. Цей процес буде відбуватися швидше, якщо залишити картон на сонячному світлі.
    • Не викидайте залишки солі: є тисячі речей, де вона може стати в нагоді. Наприклад, можете зварити яйця в мішечок, приготувати картоплю, законсервувати шпинат і навіть почистити горіхи[3]!
  4. Зачекайте, поки сформується сіль.у міру випаровування вода буде залишати після себе мініатюрні кристали солі. Вони повинні виглядати як маленькі блискучі білі або прозорі пластівці на поверхні картону. Вітаємо! Ви тільки що відокремили сіль від води.
    • Спокійно соскребите собі трохи солі з паперу, щоб приправити їжу: вона повинна бути абсолютно безпечна і придатна до вживання в їжу. Але стежте за тим, щоб не зішкребти разом з нею і частинки паперу собі в їжу!

Метод2 З 3:
Як зробити дистилятор

  1. Почніть з кип'ятіння ковшика солоної води. простий експеримент, описаний вище, показує, як добути сіль з води, але що, якщо ви хочете отримати ще й менш солону воду? Дистиляція - ось відповідь. Дистиляція-це процес нагрівання води для її відділення від інших розчинених в ній хімікатів, потім-збір конденсату, який повинен бути відносно "чистий". У цьому випадку ми почнемо з того, що зробимо кілька чашок солоної води (читайте вище, як) і закип'ятити їх на плиті.
  2. Прикрийте кухлик кришкою, але не повністю.далі, знайдіть кришку для свого ковшика (вона необов'язково повинна ідеально підходити). Покладіть кришку так, щоб якась її частина звисала з ковшика і перебувала нижче всіх інших частин. Спостерігайте за тим, як на кришці починає формуватися конденсат, а потім капати з неї.
    • У міру кипіння солоної води сама вода (без солі) буде перетворюватися в пар і підніматися з ковшика. Стикаючись з кришкою, пара буде злегка остуджувати і формувати рідкий конденсат (воду) на нижній частині кришки. Ця вода не містить сіль, так що все, що нам залишається – це зібрати очищену від солі воду.
  3. Дайте воді накопичитися в мисці.Так як вода біжить вниз, конденсат з внутрішньої сторони кришки буде природним чином збиратися в її нижній точці. Як тільки його збереться достатньо, він почне формуватися в краплі і падати вниз. Поставте під цю точку миску, щоб зловити краплі дистильованої води.
    • Якщо хочете, можете спустити від нижньої точки кришки в миску довгий, вузький металевий або скляний об'єкт (на зразок скляної палички для помішування або термометра): тоді вода буде збігати по ньому прямо в ємність.
  4. Якщо потрібно, повторіть попередній крок.чим довше кипить вода в ковшику, тим більше дистильованої води має зібратися в мисці. Ця вода буде позбавлена більшої частини солі. Проте, в деяких випадках невелика кількість солі все ж залишиться. Тоді вам може знадобитися подвійна дистиляція: кип'ятіння вже зібраної в миску води для видалення залишків солі.
    • Технічно ця вода повинна бути придатна для пиття. Проте, якщо ви не впевнені в тому, що кришка від ковшика і миска для збору води (і металева або скляна паличка для її стоку, якщо ви нею користувалися) були чистими, не варто її пити.

Метод3 З 3:
Як скористатися незвичайними методами

  1. Використовуйте зворотний осмос.методи, описані вище, − далеко не єдині для відділення солі від води, просто вони найзручніші для більшості людей в домашніх умовах. Але ще можна очистити воду від солі за допомогою спеціальних матеріалів. Наприклад, згідно способу, званому зворотним осмосом, можна прибрати сіль з води через проникну мембрану. Ця мембрана діє як фільтр, пропускаючи тільки молекули води і затримуючи розчинені забруднювачі на зразок солі [4].
    • Іноді насоси для зворотного осмосу продаються для домашнього використання, але їх також часто використовують на відпочинку, наприклад, в походах з наметами. Такі насоси можуть бути дорогими, зазвичай їх ціна-кілька сотень доларів[5].
  2. Додайте деканову кислоту.інший спосіб відокремити сіль від води-хімічна реакція. Дослідження показали, наприклад, що обробка солоної води за допомогою хімікату під назвою «деканова кислота» − надійний спосіб видалити сіль [6]. Після додавання кислоти і легкого нагріву і охолодження сіль та інші домішки «випадають» з розчину (тобто тверднуть і осідають на дні). Коли реакція завершена, вода і сіль виявляються в двох абсолютно роздільних шарах, завдяки чому стає так легко відокремити воду.
    • Деканова кислота доступна в магазинах хімікатів: зазвичай вона коштує близько 30-40$ за пляшечку.
  3. Скористайтеся електродіалізом.за допомогою сили електрики можливо видалити з води частинки на зразок солі. Це робиться зануренням у воду негативно зарядженого анода і позитивно зарядженого катода і поділом їх пористою мембраною. Електричні заряди анода і катода притягують розчинені іони (наприклад, ті, з яких складається сіль), немов магніти, залишаючи відносно чисту воду [7].
    • Зверніть увагу, що в результаті цієї процедури бактерії та інші забруднювачі з води не усуваються, тому, щоб отримати питну воду, буде потрібно подальше очищення. Проте, завдяки останнім дослідженням з'явилися нові прийоми, які дійсно вбивають бактерії в процесі [8].

Поради

  • Не використовуйте солону воду, якщо тільки у вас немає інших варіантів. Крім солі в ній містяться мінерали, органічні речовини та інші забруднювачі, від яких важко повністю очистити сіль.

Попередження

  • Будьте обережні, коли станете кип'ятити воду на плиті. Якщо потрібно доторкнутися до гарячого посуду, обов'язково користуйтеся прихватками або рушником, щоб захиститися від спека.
  • Не пийте солону воду, загубившись в диких умовах. Нашим тілам потрібно ще більше води, щоб позбутися від надлишку солі, яка з нею надходить, так що солона вода ще більше зневоднює нас[9].

Джерела

  1. ↑ Http://www.middleschoolchemistry.com/lessonplans/chapter5/lesson6
  2. ↑ Http://www.chemguide.co.uk/physical/phaseeqia/saltsoln.html
  3. ↑ Http://www.saltworks.us/salt_info/salt-uses-and-tips.asp
  4. ↑ Http://espwaterproducts.com/about-reverse-osmosis.htm
  5. ↑ Http://www.freedrinkingwater.com/ro-pump-detail.htm
  6. ↑ Http://www.rsc.org/chemistryworld/news/2011/march/18031105.asp
  7. ↑ Http://www.lenntech.com/electrodialysis.htm
  8. ↑ Http://www.technologyreview.com/view/524606/new-desalination-technique-also-cleans-and-disinfects-water/#comments
  9. ↑ Http://water.usgs.gov/edu/qa-seawater.html

Ще почитати: