Eine praktische Anwendung der Chemie besteht darin, dass sie dazu beitragen kann, eine Substanz von einer anderen zu trennen. Die Gründe, warum Materialien möglicherweise voneinander getrennt sind, liegen in einem gewissen Unterschied zwischen ihnen, z. B. in der Größe (Trennung von Gestein und Sand), im Aggregatzustand (Trennung von Wasser und Eis), in der Löslichkeit, in der elektrischen Ladung oder im Schmelzpunkt.
Da sowohl Salz als auch Sand Feststoffe sind, können Sie ein Vergrößerungsglas und eine Pinzette erhalten und eventuell Salz- und Sandpartikel heraussuchen.
Eine andere physikalische Trennmethode basiert auf den unterschiedlichen Dichten von Salz und Sand. Die Dichte des Salzes beträgt 2,16 g / cm³, während die Dichte des Sandes 2,65 g / cm³ beträgt. Sand ist also etwas schwerer als Salz. Wenn Sie eine Pfanne mit Salz und Sand schütteln, steigt der Sand schließlich nach oben. Bei der Goldgewinnung wird auf ähnliche Weise vorgegangen, da Gold eine höhere Dichte aufweist als die meisten anderen Substanzen und in einem Gemisch versinkt.
Eine Methode zur Trennung von Salz und Sand basiert auf der Löslichkeit. Wenn eine Substanz löslich ist, bedeutet dies, dass sie sich in einem Lösungsmittel löst. Salz (Natriumchlorid oder NaCl) ist eine in Wasser lösliche ionische Verbindung. Sand (meistens Siliziumdioxid) ist das nicht.
Sie können das Salzwasser und den Sand auch trennen, indem Sie den Sand / das Salzwasser aufrühren und durch einen Kaffeefilter gießen, um den Sand aufzufangen.
Eine andere Methode zur Trennung von Bestandteilen eines Gemisches basiert auf dem Schmelzpunkt. Der Schmelzpunkt von Salz liegt bei 801 ° C (1474 ° F), der von Sand bei 1710 ° C (3110 ° F). Salz wird bei einer niedrigeren Temperatur als Sand geschmolzen. Zur Trennung der Komponenten wird eine Mischung aus Salz und Sand auf über 801 ° C und unter 1710 ° C erhitzt. Das geschmolzene Salz kann abgegossen werden, wobei der Sand zurückbleibt. In der Regel ist dies nicht die praktikabelste Trennmethode, da beide Temperaturen sehr hoch sind. Während das gesammelte Salz rein wäre, würde etwas flüssiges Salz den Sand verunreinigen, wie der Versuch, Sand durch Abfließen von Wasser vom Wasser zu trennen.
Beachten Sie, Sie hätten einfach das Wasser aus der Pfanne verdunsten lassen können, bis Sie mit dem Salz belassen wurden. Wenn Sie sich entschieden hätten, das Wasser zu verdampfen, hätten Sie den Vorgang möglicherweise beschleunigen können, indem Sie das Salzwasser in einen großen, flachen Behälter gegossen hätten. Die vergrößerte Oberfläche hätte die Geschwindigkeit ausgetauscht, mit der Wasserdampf in die Luft hätte gelangen können.
Das Salz kochte nicht mit dem Wasser weg. Dies liegt daran, dass der Siedepunkt von Salz viel höher ist als der von Wasser. Der Unterschied zwischen den Siedepunkten kann zur destillativen Reinigung von Wasser verwendet werden. Bei der Destillation wird das Wasser gekocht, dann aber abgekühlt, damit es aus dem Dampf wieder zu Wasser kondensiert und aufgefangen werden kann. Kochendes Wasser trennt es von Salz und anderen Verbindungen, wie Zucker, aber es muss sorgfältig kontrolliert werden, um es von Chemikalien mit niedrigeren oder ähnlichen Siedepunkten zu trennen.
Während diese Technik verwendet werden kann, um Salz und Wasser oder Zucker und Wasser zu trennen, werden Salz und Zucker nicht von einer Mischung aus Salz, Zucker und Wasser getrennt. Können Sie sich eine Möglichkeit vorstellen, Zucker und Salz zu trennen??
Bereit für etwas Herausforderndes? Versuchen Sie, Salz aus Steinsalz zu reinigen.