Jak usuwasz sól z wody morskiej? Od wieków to pytanie wprawiało w zakłopotanie marynarzy utkniętych na morzu i studentów utkniętych na targach naukowych. Odpowiedź jest prosta - parowanie. Kiedy woda morska paruje (naturalnie lub sztucznie), tylko woda tworzy parę wodną; sól zostanie pozostawiona. Mając tę wiedzę, dość łatwo jest oddzielić sól od wody za pomocą typowych składników, które możesz mieć w domu.
Krok
Metoda 1 z 3: Przeprowadzanie podstawowego eksperymentu odparowywania
Krok 1. Podgrzej wodę i dodaj sól, aby zrobić solankę
Przeprowadzając ten prosty eksperyment, łatwo zobaczyć zasady parowania w działaniu. Na początek potrzebujesz tylko trochę soli kuchennej, wody z kranu, rondla, czarnego papieru budowlanego lub papieru cukrowego i kuchenki. (Papier budowlany/cukrowy to rodzaj grubego, kolorowego papieru o nieco szorstkiej i nierównej fakturze powierzchni, zwykle używany do robienia rękodzieła, projektów lub modeli.) Dodaj kilka filiżanek wody do rondla i umieść garnek na gorącej kuchence. Poczekaj, aż woda się nagrzeje - nie musi się gotować, ale im cieplejsza woda, tym szybciej rozpuści sól.
Powód, dla którego gorąca woda jest najlepsza do rozpuszczania soli (i innych chemikaliów) jest związany z ruchem cząsteczek tworzących wodę. Gdy woda się nagrzewa, cząsteczki te poruszają się szybciej, uderzając w więcej cząsteczek soli i niszcząc kryształki soli
Krok 2. Dodaj sól, aż sól się nie rozpuści
Kontynuuj dodawanie małych łyżek soli i mieszaj, aby ją rozpuścić. W końcu dojdziesz do punktu, w którym sól już się nie rozpuści, bez względu na to, jak gorąca jest woda. Nazywa się to punktem nasycenia wody. Wyłączyć piec i powoli schłodzić wodę.
Kiedy woda osiąga punkt nasycenia, nie jest już w stanie rozpuścić soli na poziomie molekularnym – rozpuszcza się tak dużo soli, że nie ma już żadnego chemicznego potencjału do niszczenia nowych kryształów soli
Krok 3. Nałóż wodę łyżką na ciemny papier budowlany
Używając kadzi lub kadzi, wlej trochę solanki na arkusz ciemnego papieru budowlanego. Umieść ten papier na talerzu, aby zapobiec przedostawaniu się wody na blat lub blat poniżej. Teraz wystarczy poczekać, aż woda wyparuje. Ten proces będzie nieco szybszy, jeśli zostawisz papier gdzieś na słońcu.
Nie wyrzucaj resztek solanki - możesz z nią zrobić wiele rzeczy. Na przykład możesz użyć go do gotowania jajek, gotowania ziemniaków, konserwowania szpinaku, a nawet pomagania w obieraniu fasoli
Krok 4. Poczekaj, aż utworzy się sól
Gdy woda wyparuje, pozostawi bardzo małe kryształki soli. Kryształy te pojawią się na powierzchni papieru jako małe, błyszczące, białe lub przezroczyste płatki. Bezpieczna! Właśnie oddzieliłeś sól od wody.
Możesz trochę solić z papieru, aby doprawić jedzenie - powinno być całkowicie bezpieczne do spożycia. Ale uważaj, aby nie włożyć do jedzenia żadnych kawałków papieru
Metoda 2 z 3: Wykonanie narzędzia do fletu
Krok 1. Zacznij gotować garnek solanki
Powyższy prosty eksperyment pokazuje, jak uzyskać sól z wody. Ale co, jeśli chcesz również przechowywać mniej słonej wody? Odpowiedzią jest destylacja lub destylacja. Destylacja to proces podgrzewania cieczy w celu oddzielenia jej od innych rozpuszczonych w niej chemikaliów, a następnie zebrania jej kondensacji, która jest całkowicie „czysta”. W takim przypadku zaczniemy od przygotowania kilku szklanek solanki (patrz instrukcje powyżej) i podgrzania jej do wrzenia na kuchence.
Krok 2. Umieść pokrywkę na patelni pod niewielkim kątem
Następnie znajdź pokrywkę na swój garnek (pokrywka nie musi być dokładnie tego samego rozmiaru). Wyważ pokrywkę nad patelnią tak, aby część pokrywki wisiała nad brzegiem patelni. Spróbuj wyregulować pokrywkę tak, aby część zwisająca z krawędzi garnka była najniższym punktem pokrywki. Obserwuj, jak na spodzie czapki tworzy się rosa i zaczyna ściekać.
Gdy solanka się zagotuje, woda (bez soli) zamieni się w parę i uniesie się do garnka. Gdy para uderzy w pokrywkę, para lekko się ochłodzi i utworzy płynną rosę (wodę) na spodzie pokrywki. Ta woda nie zawiera soli, więc wystarczy ją zebrać, aby otrzymać wodę bez soli
Krok 3. Pozwól wodzie zebrać się w misce
W miarę jak woda spływa w dół, kondensacja na spodzie wieczka będzie naturalnie gromadzić się w najniższym punkcie wieczka. Gdy zgromadzi się tu wystarczająca ilość rosy, zacznie ona tworzyć kropelki i opadać. Umieść miskę pod tym uchwytem, aby złapać spadające krople wody destylowanej.
Jeśli chcesz, możesz również umieścić długi, smukły metalowy lub szklany przedmiot (taki jak mieszadełko lub termometr) od miski do najniższego punktu pokrywki - woda spłynie przez ten przedmiot do miski
Krok 4. W razie potrzeby powtórz
Gdy solanka w garnku się zagotuje, w misce będzie gromadzić się coraz więcej wody destylowanej. Ta woda straciła w sobie dużo soli. Jednak w niektórych sytuacjach pozostaje trochę soli. W takim przypadku możesz chcieć przeprowadzić podwójną destylację - zagotuj wodę destylowaną, którą zebrałeś w taki sam sposób, jak gotujesz solankę, aby usunąć resztki soli.
Technicznie rzecz biorąc, ta woda jest bezpieczna do picia. Jeśli jednak nie masz pewności, że pokrywki garnków i misek, w których zbierasz wodę (oraz cienkie metalowe lub szklane pręty, jeśli ich używasz) są czyste, prawdopodobnie nie chcesz ich pić
Metoda 3 z 3: Korzystanie z rzadziej używanych sposobów
Krok 1. Użyj odwróconej osmozy (RO)
Powyższa metoda to nie jedyny sposób na oddzielenie soli od wody. To najłatwiejszy sposób dla większości osób pracujących w domu. Możliwe jest również oddzielenie soli od wody innymi sposobami, które wymagają specjalnych składników. Na przykład technika zwana odwróconą osmozą może usunąć sól z solanki, przepychając wodę przez przepuszczalną membranę. Ta membrana działa jak filtr, przepuszczając tylko cząsteczki wody i zatrzymując rozpuszczone zanieczyszczenia (takie jak sól).
Pompy odwróconej osmozy są zwykle sprzedawane do użytku domowego, ale często są również wykorzystywane do celów rekreacyjnych, takich jak kemping. Pompy mogą kosztować fortunę, zwykle kilkaset tysięcy lub milion
Krok 2. Dodaj kwas dekanowy
Innym sposobem na oddzielenie soli i wody jest reakcja chemiczna. Na przykład badania wykazały, że mieszanie słonej wody z substancją chemiczną o nazwie kwas dekanowy jest niezawodnym sposobem na usunięcie soli. Po dodaniu kwasu i lekkim podgrzaniu, a następnie schłodzeniu sól i inne zanieczyszczenia „wychodzą” z roztworu (czyli twardnieją i opadają na dno). Po zakończeniu reakcji woda i sól są w dwóch całkowicie oddzielnych warstwach, co ułatwia nam ekstrakcję wody.
Kwas dekanowy jest dostępny w sklepach chemicznych – zwykle około 350 000 IDR – 500 000 IDR za butelkę
Krok 3. Użyj elektrodializy
Za pomocą energii elektrycznej można usunąć z wody cząsteczki, takie jak sól. Odbywa się to poprzez zanurzenie ujemnie naładowanej anody i dodatnio naładowanej anody w wodzie i oddzielenie ich porowatą membraną. Ładunki elektryczne z anody i katody zasadniczo przyciągają rozpuszczone jony (takie jak jony tworzące sól) w kierunku anody i katody jak magnes, pozostawiając całkowicie czystą wodę.
Należy pamiętać, że proces ten nie usuwa bakterii ani innych zanieczyszczeń z wody, dlatego należy podjąć dalsze działania, aby uzyskać wodę pitną w ten sposób w lesie. Jednak ostatnie badania są obiecujące, sugerując nowe techniki, które w ramach tego procesu zabijają bakterie
Porady
Nie używaj wody morskiej, jeśli nie musisz. Oprócz soli woda morska zawiera również minerały, materię organiczną i inne zanieczyszczenia, które mogą utrudniać całkowite oczyszczenie wody morskiej
Ostrzeżenie
- Zachowaj ostrożność za każdym razem, gdy gotujesz wodę na kuchence. Jeśli musisz dotknąć patelni, użyj rękawic kuchennych lub ręcznika, aby się zabezpieczyć.
- Nie pij słonej wody, jeśli zgubisz się w dziczy. Nasz organizm potrzebuje więcej wody, aby pozbyć się soli, niż wody, którą wytwarza ze słonej wody, więc słona woda może znacznie bardziej odwodnić człowieka.
