Du kan adskille sand og salt enten for at få komponenterne eller for at udforske separationskemi. Separation er en rensningsmetode, der er baseret på fysiske eller kemiske forskelle mellem to eller flere materialer. Her er fire måder at adskille sand og salt og et kig på de involverede principper. Dette er et fantastisk videnskabsprojekt for studerende på ethvert klassetrin, fordi det får dem til at tænke på materiens egenskaber ved hjælp af velkendte materialer. De kan anvende den videnskabelige metode til at teste forskellige separationsmetoder.
separat Sand og Salt mekanisk
komponenter af enhver blanding, såsom sand og salt, adskilles baseret på deres forskelle. Både sand og salt er faste stoffer med partikler i samme størrelse. Partiklerne ser imidlertid anderledes ud under forstørrelse. En metode til at adskille sand og salt er at bruge pincet til mekanisk at adskille kornene, stykke for stykke. Det er ikke en effektiv separationsmetode, men det virker.
separat Sand og Salt efter densitet
Du kan adskille sand og salt meget hurtigere ved hjælp af de forskellige tætheder af de to stoffer. Saltdensiteten er 2,16 g/cm3, mens sanddensiteten er 2,65 g / cm3. Sagt på en anden måde, hvis du fyldte en spand med salt og en anden med sand, ville den med sand veje mere. Sand er lidt tungere end salt.
så hvis du ryster en pande med sand og salt, vil saltet stige til toppen af panden. Du kan skrabe det øverste lag salt af for at adskille det fra sandet. Det samme princip bruges til at panorere for guld. Guld er tungere end de fleste andre stoffer, så det forbliver i bunden af gryden.
separat Sand og Salt ved opløselighed
Salt opløses i vand, men sand gør det ikke. Med andre ord er salt opløseligt i vand, mens sand ikke er det. Så du kan bruge forskellen i opløselighed til at adskille en blanding af sand og salt. Tilsæt vand til blandingen, indtil saltet opløses. Opløseligheden stiger med temperaturen, så du har brug for mindre vand, hvis det er varmt. Når saltet er opløst, kan du samle sandet. En måde at gøre dette på er at hælde sand og saltvand gennem et kaffefilter eller en fin sil. Du kan genvinde saltet ved at koge saltvandet, indtil alt vandet fordamper. Alternativt kan du bare hælde saltvandet i en gryde og lade vandet langsomt fordampe. Folk får havsalt ved at sprede havvand over et stort område og lade solen fordampe vandet.
separat Sand og Salt efter smeltepunkt
Salt (natriumchlorid) og sand (siliciumdiokse) har forskellige smeltepunkter. Saltens smeltepunkt er 1474 liter F (801 liter C), mens sandet er 3110 liter F (1710 liter C). Så hvis du anvender varme, smelter salt før sand. Du kan bruge smeltepunktsforskellen til at adskille en blanding af sand og salt ved at opvarme blandingen over 801 liter C, men under 1710 liter C. Hæld det smeltede salt af, og efterlad sandet. Selvom det er muligt at adskille komponenterne i blandingen ved hjælp af smeltepunkt, er det ikke særlig praktisk. Høje temperaturer er involveret, og sandet vil blive forurenet med lidt salt. Når du hælder det flydende salt væk, forurener lidt sandet, som når du hælder vand ud af sand.
spørgsmål og svar til studerende
Her er nogle spørgsmål, du skal stille eleverne til at få dem til at tænke over, hvordan adskillelse fungerer:
- hvilken metode gør det bedste job ved at adskille sand og salt? Svar: opløselighed fungerer bedst, fordi der ikke er sand tilbage i saltvandet, mens der er meget lidt salt tilbage på sandet. Hvis du skyller det resterende sand med vand, kan du koge det af for at genvinde det resterende salt.
- genvinder nogen metode 100% af saltet og sandet fra blandingen? Svar: ikke rigtig. Selvom det er langsomt, giver opsamling af individuelle sand-og saltpartikler sandsynligvis den bedste adskillelse. Men på molekylært niveau er der sandsynligvis lidt salt på overfladen af sandet. Rensning indebærer altid et lille tab.
- Hvordan kan du gøre adskillelse ved hjælp af opløselighed mere effektiv? Svar: Brug kogende vand til at opløse saltet for at minimere mængden af vand, der er nødvendigt. For at genvinde saltet, hæld saltvandet i et tyndt lag for at øge overfladearealet og fremskynde fordampningshastigheden.
- hvorfor fordamper salt ikke med vandet ved hjælp af opløselighedsmetoden? Svar: vand har et meget højere damptryk end salt. Vand har også et meget lavere kogepunkt end salt. Brug af forskellige kogepunkter er grundlaget for separationsmetoden kaldet destillation.
- ville nogen af disse metoder arbejde for at adskille salt og sukker? Svar: du kan adskille dem ved hjælp af pincet under forstørrelse (selvom du hader dit liv). Saltkrystaller er kubiske, mens sukkerkrystaller er sekskantede prismer. Du kan bruge opløselighed. Sukker opløses i alkohol, mens salt ikke gør det. Mens de to forbindelser har forskellige kogepunkter, skal du være forsigtig med at undgå at brænde sukkeret.