水から塩を分離する方法

コンテンツ

• ステージ
• パート1基本的な蒸発実験の準備
• パート2蒸留器の作成
• パート3あまり一般的ではない手法の使用

含まれている塩水を分離する方法は？何世紀にもわたって、この問題は海に取り残された船員と科学博覧会の学生を悩ませてきました。答えは簡単です。蒸発です。塩水を蒸発させると（自然または人工の熱源で）、水だけが蒸発し、塩は容器内に残ります。これを知って、あなたが自宅で持っている普通の材料に含まれる塩の水から分離することはかなり簡単です。

ステージ

パート1基本的な蒸発実験の準備

1. 
   

   
   水を加熱し、塩を加えて塩水を得る。 この簡単な実験をセットアップすることにより、蒸発の原理を観察するのは簡単です。手始めに、必要なのは通常の食卓塩、いくつかの水道水、ソースパン、ブラックカードストック、ガスストーブだけです。鍋に水を数杯加えて火をつけます。水が温まるまで待ちます。煮る必要はありませんが、温度が非常に高い場合、塩はより速く溶解します。
   • お湯は、それを構成する分子の動きのために、塩（および他の化学物質）を溶解します。水が温まると、これらの分子はより速く動き、塩分子とより速く衝突し、より簡単に壊れます。

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   塩が溶けなくなるまで加えます。 スプーン一杯の塩を加え続け、水に溶かすように混ぜます。最終的には、水温に関係なく、塩が溶けなくなったときに到着します。これは 水の飽和点。火を止めて水を少し冷まします。
   • 水が飽和点に達すると、分子レベルで塩を溶解できなくなります。すでに溶解した塩が非常に多いため、水は追加された塩分子を破壊できなくなります。

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   黒いカードストックに水を注ぎます。 スプーンまたはひしゃくを使用して、黒い厚紙に塩水を注ぎます。紙を皿の上に置き、紙が水で満たされるのを防ぎ、紙が作業面または下の面を流れるようにします。あとは、水が蒸発するのを待つだけです。太陽の下で紙を放置すると、これはさらに速くなります。
   • あなたが残した塩辛い水を捨てないでください、あなたはそれを多くのことをするために使うことができます。たとえば、卵をポーチに入れたり、ジャガイモをoilでたり、ほうれん草を入れたり、ナッツの皮をむくのに使用したりできます！

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   塩が形成されるのを待ちます。 水が蒸発すると、小さな塩の結晶が見えるはずです。紙の表面にある小さな、明るい、白い、または透明なフレークのように見えるはずです。おめでとうございます！あなたはそれを含む塩水からちょうど分離しました。
   • あなたの食事を調味するために紙の塩をかくことをheしないでください、消費する危険はありません。紙片を同時に傷つけないように注意してください！

パート2蒸留器の作成

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   水で満たされたパンを沸騰させることから始めます。 最初の部分の簡単な経験では、水に含まれる塩を取得する方法を示しましたが、その水を回収したい場合はどうでしょうか？答えは蒸留にあります。蒸留は、液体を沸騰させて液体に含まれる元素から分離し、凝縮して液体を回収し、比較的 クリーン。この場合、ストーブで加熱する数カップの塩水（上記の指示を参照）から始めます。

2. 
   

   
   鍋に蓋をします。 縁から少しはみ出るように、鍋に蓋をします。ふたは、端から突き出ている部分もふたの最下部になるように配置します。蓋に結露が形成され、下に流れる様子を観察します。
   • 塩水が沸騰すると、塩のない水は蒸気に変わり、鍋から逃げます。蓋に触れると、わずかに冷却され、蓋に結露が生じます。この水には塩が含まれていません。塩を含まない水を入手できます。

3. 
   

   
   ボウルに水がたまるようにします。 ふたに水が溜まり始めると、結露はふたの下部に自然に流れます。水がふたのこの点で集まると、水滴の形で集まり、これらの水滴はふたから落ちます。この時点でボウルを置き、蒸留水が落ちるときに水滴を収集します。
   • 必要に応じて、ボウルまたは蓋の最下部まで、木材または金属（スプーンや温度計など）でできた長くて薄い物体を置くこともできます。水はこの物体に沿ってボウルに流れます。

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   必要に応じて、もう一度試してください。 塩水が鍋で沸騰している間、ボウルに蒸留水をますます集める必要があります。この水にはほとんど塩が含まれていません。ただし、特定の条件下では、いくらかの塩が残っている場合があります。この場合、2回目の蒸留に進むことができます。つまり、蒸留水を沸騰させ、最初と同じ方法で生成物の蒸気を回収します。
   • 理論的には、この水は飲むことができます。ただし、水を収集するために使用した蓋とボウルがきれいである（および使用した場合は細かい光沢がある）ことが確実でない限り、飲まない方がよいでしょう。

パート3あまり一般的ではない手法の使用

1. 
   

   
   逆浸透を使用します。 上記の方法は、水から塩を分離できる唯一の方法ではありません。自宅で簡単に設定できる方法です。特殊な機器の使用を必要とする方法で、水に含まれる塩を分離することも可能です。たとえば、逆浸透と呼ばれる技術では、浸透膜を通過させることで水から塩を除去します。この膜はフィルターとして機能し、水分子のみへの通過を許可し、含まれる他の要素（塩分子など）への通過をブロックします。
   • 逆浸透ポンプは家庭用として販売されることもありますが、主にキャンプなどのレクリエーション活動に使用されます。これらのポンプは時々高価になることがあり、ほとんどの場合、数百ユーロかかります。

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   デカン酸を使用します。 化学反応により塩から水を分離することもできます。たとえば、研究により、デカン酸と呼ばれる化学物質で処理された塩水は、含まれている塩から安全に分離できることが示されています。この酸の一部を加えて水を加熱した後、それを冷却し、その塩と他の不純物を観察します 秋 コンテナの底部（実際、固化して底に沈みます）。反応が完了すると、水と塩が2つの完全に分離した層で見つかり、新鮮な水を回収しやすくなります。
   • DIY店でデカン酸を見つけることができます、ボトルは30ユーロ以上かかりません。

3. 
   

   
   電気透析を使用します。 電気の力を使用することにより、それらを含む水の塩などの特定の粒子を除去することが可能です。この操作は、負に帯電したアノードと正に帯電したカソードを多孔質膜で隔てられた水に浸すことで実行されます。カソードとカソードの電荷は、溶解したイオン（塩の結晶が生成されるイオンなど）をこれらの磁石に引き付け、比較的純粋な水を得ることを可能にします。
   • ただし、この操作によって水に含まれる可能性のある細菌や汚染物質が破壊されることはないため、水を消費する場合は、引き続き処理する必要があります。このプロセス中に細菌を殺すと思われる最近の研究は、大きな期待を示しています。