Як відокремити сіль від цукру: 10 кроків

Якщо ви випадково змішали сіль і цукор в мисці або засипали цукор в сільничку, найлегше викинути суміш. Однак якщо вам цікаво провести науковий експеримент і розділити сіль і цукор, є способи зробити це. При цьому врахуйте, що один з описаних нижче методів простий і безпечний, але досить трудомісткий і не дозволяє розділити сіль і цукор до кінця, в той час як другий є хімічний експеримент, який може виявитися дуже небезпечним, якщо не дотримуватися відповідних заходів безпеки, не знати, що саме слід робити і не проводити його під керівництвом більш досвідчених людей. Не намагайтеся здійснити другий метод, якщо ви не знаєте необхідних заходів безпеки і не маєте належного керівництва і / або інструкцій.

кроки

Метод 1 з 2:

механічна сепарація

1. Оцініть різний розмір крупинок солі і цукру. На перший погляд кухонна сіль і цукровий пісок виглядають однаково, в тому числі і за розміром частинок. Однак, якщо вони різняться за середнім розміром хоча б в два рази, їх можна спробувати розділити механічним шляхом.

Зазвичай середній розмір крупинок харчової солі становить 100 мікрометрів, або 0,1 міліметра. Врахуйте, що інші види харчової солі, наприклад середньозернистий сіль або сіль для консервування, можуть сильно відрізнятися за середнім розміром частинок.
Частинки звичайного цукрового піску мають середній розмір 500 мікрометрів (0,5 міліметра), тобто вони в п`ять разів більше крупинок харчової солі. Однак інші види цукру, наприклад цукрова пудра або коричневий цукор, можуть мати зовсім інший середній розмір частинок.

2. Знайдіть сито з проміжним розміром отворів. Сита контрольні мають фіксовані розміри осередків. Вам знадобиться сито з досить великими осередками, щоб вони пропускали крупинки солі. У той же час осередки повинні бути порівняно дрібними і не пропускати частинки цукру.

Оскільки крупинки солі мають середній розмір 100 мікрометрів, а частки цукру - 500 мікрометрів, добре підійде сито з розміром осередків 250 мікрометрів (0,25 міліметра).

3. Розпочніть просівання. Цей метод настільки ж простий, як здається на перший погляд. Засипте в сито трохи суміші солі і цукру за один раз (попередньо підставте під сито миску) і потрусіть їм, щоб повільно, але вірно просіяти сіль через решітку в миску.

Оскільки даний метод заснований на різниці між середнім розміром частинок, він ніколи не дозволить повністю розділити сіль і цукор. Сито пропустить більш дрібні крупинки цукру, а деякі великі частки солі залишаться в ньому. Крім того, деякі частинки можуть злипнутися разом, і ви в кінці кінців втомитеся трусити сито.

Незважаючи на свої обмеження, подібний метод механічної сепарації застосовується в наукових експериментах. Однак не додавайте залишився в ситі цукор в каву, якщо тільки вам не подобається солонуватий присмак!

Метод 2 з 2:

Поділ шляхом розчинення і випаровування

1. Подумайте про те, щоб провести більш простий і безпечний експеримент. Якщо ви викладаєте або вивчаєте хімію і проходите тему поділу речовин і / або приготування розчинів, подумайте про те, щоб замість солі і цукру використовувати сіль і пісок. Це дещо простіше, набагато безпечніше і не менш цікаво.

Щоб розділити сіль і пісок, необхідно залити їх теплою водою. Сіль розчиниться у воді, і ви зможете процідити її через дрібнопористий сито, яке відсіє пісок. Потім слід обережно закип`ятити воду, щоб вона випарувалася, і на її місці залишиться сіль. В даному методі не використовуються горючі рідини і не утворюються потенційно небезпечні пари.
Питання безпеки є основною причиною того, чому так складно знайти опис даного експерименту або рекомендації щодо того, як розділити сіль і цукор. Однак якщо ви все ж хочете зробити це, передбачте всі заходи безпеки. Не намагайтеся провести цей експеримент в домашніх умовах, якщо тільки ви не є досвідченим хіміком і знаєте про всі необхідні заходи обережності.
Перш за все слід обов`язково мати під рукою працює вогнегасник.

2. Додайте в розчин солі і цукру етанол. Чим більше солі і цукру, тим більше етанолу знадобиться. Етилового спирту має бути достатньо, щоб він розчинив весь цукор, і рідкий розчин не був перенасиченим.

По можливості постарайтеся використовувати трохи солі і цукру або проводити їх поділ невеликими порціями, якщо їх багато. Етанол легко запалюється, і велика його кількість може спричинити пожежу.

3. Розмішайте розчин ложкою або паличкою, щоб цукор розчинився. Після того як розчин заспокоїться, сіль осяде на дно пробірки.

Цукровий пісок містить молекули вуглецю, які розчиняються в спирті і інших органічних розчинниках, наприклад ацетоні. У той же час кухонна сіль набагато гірше розчиняється в спирті, ніж у воді, оскільки молекули спирту менше поляризовані і слабо взаємодіють з іонами натрію і хлору, з яких складається кухонна сіль.

4. Процідіть розчин цукру в спирті в чисту ємність через дуже дрібне сито. При цьому всі крупинки солі залишаться на ситі. Зачекайте, поки сито висохне, і пересипте сіль в окрему ємність.

Пам`ятайте, що середній розмір частинок харчової солі становить 100 мікрометрів, тому вам знадобиться сито з меншим розміром осередків. Можна також покласти на дно сита кавовий фільтр.

5. Зачекайте, поки спирт випарується, або приготуйте парову ванну. Щоб зробити парову ванну, поставте на нагрівальний елемент (плитку) невелику каструлю, на чверть заповнену водою. Поставте поверх каструлі скляну миску, так щоб її дно не стосувалося води в каструлі.

Парова ванна аналогічна пароварці, яку використовують для приготування їжі.

6. Перелийте спиртовий розчин цукру в скляну миску на каструлі. Увімкніть вентилятор або витяжку і надіньте респіратор, щоб не дихати парами спирту.

Увімкніть нагрів лише після того, як переллєте спиртовий розчин цукру в миску. Виставте середній вогонь і доведіть воду до повільного кипіння. Спирт має високу летючість, і він буде повільно випаровуватися в паровій ванні. Інші методи можуть викликати іскру і загоряння спирту.

Слідкуйте, щоб спирт не контактував з нагрівальним елементом і відкритим полум`ям.

Тримайтеся осторонь від пари, яка утворюється над відкритою мискою зі спиртовим розчином цукру в процесі його дистиляції.

7. Продовжуйте нагрівати спирт до тих пір, поки він не випарується повністю. У відкритій мисці залишиться цукор. Пересипьте цукор в окрему ємність.

Будьте обережні при проведенні експерименту і навіть відразу після його закінчення. Слідкуйте, щоб залишки спирту не потрапили на ще гарячу плитку, так як вони можуть спалахнути.