Jeśli przypadkowo dodasz sól do cukiernicy lub dodasz cukier do miski na sól, najlepszą opcją jest wyrzucenie mieszanki i użycie nowego cukru lub soli. Jeśli jednak interesuje Cię oddzielenie soli i cukru w ramach eksperymentu naukowego, istnieje kilka sposobów, aby to zrobić. Jednak z dwóch wymienionych tutaj metod jedna jest bezpieczna, ale trudna do wykonania i często zawodzi. Innym sposobem są eksperymenty chemiczne, które mogą być bardzo niebezpieczne bez odpowiednich środków ostrożności, wiedzy na temat ich przeprowadzania i nadzoru. Nie próbuj drugiej metody, chyba że masz dobre protokoły bezpieczeństwa i odpowiedni nadzór i/lub instrukcje.
Krok
Metoda 1 z 2: Próba mechanicznej separacji
Krok 1. Zwróć uwagę na różne wielkości ziaren soli i cukru
Na pierwszy rzut oka sól kuchenna i cukier wyglądają prawie tak samo, łącznie z rozmiarem. Jednak różnica w średniej wielkości ziarna między solą a cukrem daje możliwość separacji.
- Sól kuchenna ma zwykle średni rozmiar ziarna 100 mikronów lub 0,1 mm. Zwróć uwagę, że inne rodzaje soli kuchennej, takie jak sól koszerna lub marynowana, mają bardzo różne rozmiary ziaren.
- Cukier granulowany ma zwykle średnią wielkość ziarna 500 mikronów (0,5 mm) lub pięciokrotnie większą niż sól kuchenna. Ponownie, inne cukry, takie jak cukier puder lub cukier brązowy, mają bardzo różne średnie rozmiary.
Krok 2. Użyj sita, które znajduje się pomiędzy rozmiarami tych dwóch ziaren
Sita laboratoryjne (lub sita) występują w różnych rozmiarach w zależności od rozstawu oczek. Siatka to liczba otworów w sicie na 1 cal kwadratowy (6,5 cm kwadratowy). Musisz znaleźć sito, które jest wystarczająco duże, aby sól opadła, ale wystarczająco małe, aby cukier nie spadł.
Ponieważ sól ma 100 mikronów, a cukier 500 mikronów, dobrym wyborem jest sito 250 mikronów (0,25 mm)
Krok 3. Wykonaj przesiewanie
Ten krok jest tak prosty, jak się wydaje. Dodaj trochę mieszanki soli i cukru na sitko (z miską pod spodem). Następnie potrząśnij i przesuwaj sito powoli, ale równomiernie, aby wsypać sól przez otwory sita do miski.
- Ponieważ ta metoda opiera się na różnicach w średniej wielkości ziarna, nie zawsze działa. Będą mniejsze ziarenka cukru, więc wpadną przez otwór, i większe ziarenka soli, żeby nie spadły. Dodatkowo ziarna mogą się sklejać – przynajmniej dopóki nie zmęczysz się ich przesiewaniem.
- Pomimo tych ograniczeń, badanie przesiewowe lub przesiewanie jest dobrym naukowym sposobem przeprowadzenia separacji. Tylko nie używaj odseparowanego cukru w swojej kawie, chyba że lubisz słone!
Metoda 2 z 2: Rozpuszczanie i odparowywanie mieszaniny
Krok 1. Rozważ łatwiejszy i bezpieczniejszy alternatywny sposób eksperymentów naukowych
Jeśli uczysz lub uczysz się rozdzielać składniki i/lub sporządzać roztwory, rozważ użycie soli i piasku w swojej mieszance zamiast soli i cukru. Mieszanka soli i piasku jest łatwiejsza do rozdzielenia, bezpieczniejsza i równie atrakcyjna.
- Oddzielenie soli i piasku polega na dodaniu do mieszaniny ciepłej wody w celu rozpuszczenia soli, przefiltrowaniu piasku przez przelanie mieszaniny wody przez drobne sito, a następnie gotowaniu wody w celu wytrącenia soli. Ta separacja nie obejmuje łatwopalnych cieczy ani niebezpiecznych gazów.
- Obawy o bezpieczeństwo są głównym powodem, dla którego tak trudno jest znaleźć dobre plany pracy lub porady naukowe, jak oddzielić sól od cukru. Jeśli jednak nadal chcesz to zrobić, podejmij kroki zapobiegawcze. Nie rób tego w domu, chyba że jesteś ekspertem od chemii i przygotowałeś wszystkie środki bezpieczeństwa.
- Przede wszystkim zawsze miej przy sobie gaśnicę.
Krok 2. Dodaj etanol do mieszanki soli i cukru
Im więcej soli i cukru zmieszasz, tym więcej etanolu musisz użyć. Powinieneś użyć wystarczającej ilości alkoholu, aby cukier rozpuścił się bez nasycenia.
Jeśli to możliwe, rozważ użycie odrobiny soli i cukru lub kilkakrotne oddzielenie, jeśli ilość jest duża. Etanol jest łatwopalny, a używanie dużej ilości etanolu może zwiększyć ryzyko pożaru
Krok 3. Wymieszaj roztwór łyżką lub mieszadełkiem, aby rozpuścić cukier
Gdy mieszanina opadnie, sól znajdzie się na dnie zlewki.
Cukier granulowany to substancja organiczna rozpuszczalna w alkoholu i innych rozpuszczalnikach organicznych (takich jak aceton). Jednak cukier stołowy jest trudniejszy do rozpuszczenia w alkoholu niż w wodzie, ponieważ niższa polarność wody powoduje mniejsze przyciąganie jonów sodu i chloru w soli
Krok 4. Przelej roztwór alkoholu przez bardzo drobne sitko do nowego pojemnika
Twoje sito lub sito zbierze wszystkie cząstki soli. Pozostaw sito lub sito do wyschnięcia i wlej sól do osobnego pojemnika.
Pamiętaj, że sól kuchenna ma średni rozmiar ziaren 100 mikronów, więc będziesz potrzebować sita lub sita z mniejszymi otworami. Możesz użyć filtra do kawy umieszczonego w sicie
Krok 5. Poczekaj, aż alkohol wyparuje lub zrób łaźnię parową
Aby zrobić łaźnię parową, umieść mały rondelek około jednej czwartej wody na grzejniku. Upewnij się, że możesz umieścić szklaną miskę bezpośrednio nad patelnią, aby dno miski nie uderzyło w wodę w patelni.
Kotły parowe są podobne do kotłów podwójnych stosowanych w gotowaniu
Krok 6. Umieść mieszankę cukru i etanolu w otwartej misce nad łaźnią parową
Stosować wyciąg i nosić maskę, aby zapobiec wdychaniu oparów alkoholu.
- Dopiero po umieszczeniu roztworu alkoholu w misce podgrzej wodę na średnim ogniu. Łaźnia parowa jest przeznaczona do powolnego podgrzewania roztworu ze względu na lotność alkoholu. Każdy inny sposób może wywołać iskrę i spalić alkohol.
- Nie dopuścić do kontaktu roztworu alkoholu z grzejnikami lub innymi otwartymi płomieniami.
- Trzymaj się z dala od oparów, które gromadzą się nad otwartym pojemnikiem z cukrem i alkoholem, gdy mieszanina jest filtrowana.
Krok 7. Kontynuuj proces, aż cały alkohol wyparuje
Cukier osiada w otwartym pojemniku. Cukier wsyp do osobnego pojemnika.
