Oddělení písku a soli je zábavný vědecký experiment, který můžete provést doma. Pokud vás někdy zaujal vědecký pojem rozpustnosti, oddělení těchto dvou materiálů je jednoduchým způsobem, jak tento koncept demonstrovat. Ať už je tento experiment proveden doma nebo ve třídě, je to úžasný proces, kterému lze snadno porozumět a budete mít příležitost vidět, jak věda funguje.
Krok
Část 1 ze 2: Experimentování
Krok 1. Připravte si vybavení
Protože se jedná o snadno proveditelný a srozumitelný experiment, nebudete potřebovat žádné vysoce odolné laboratorní vybavení ani speciálně zakoupené vybavení. Tento experiment je relativně levný. Ve skutečnosti, pokud to děláte doma, neměli byste se obávat, že za tento experiment utratíte spoustu peněz.
- Sůl. Většina domácností skladuje kuchyňskou sůl ve své kuchyni. Pokud musíte, můžete dostat stolní sůl zabalenou v papíru z restaurací rychlého občerstvení.
- Písek. Ačkoli v závislosti na tom, kde žijete, písek by měl být velmi snadno k nalezení. Oblázky nebo korály lze rozdrtit na písek pomocí kladiva.
- Obvyklý filtr v kuchyni nebo filtr na kávu. V tomto experimentu není kávový filtr (kávový filtr -obvykle z papíru nebo látky) důležitou součástí, ale pomůže, pokud jde o filtrování slané vody z písku. Ve většině případů se snáze používá sítko, které máte ve své kuchyni.
- Pánev a topné těleso. Všechny kuchyně by měly mít kuchyňské náčiní (sporák nebo podobné). Teplo je v tomto experimentu aktivním katalyzátorem, takže je nutné, aby byl experiment proveden. Pokud jste v chemické laboratoři, mohou být lepšími nástroji odměrná baňka a Bunsenův hořák (Bunsenův hořák běžně používaný v laboratořích). Doporučuje se také druhý hrnec nebo talíř pro uchování filtrované solanky.
Krok 2. V hrnci smíchejte stejné množství písku a soli
Opatrně odměřte písek a sůl. Sůl a písek se velmi dobře mísí a můžete je míchat potřesením pánve. Pokud to nefunguje, vezměte párátko a míchejte směs, dokud se obě důkladně nespojí.
- Abyste měli experiment pod kontrolou, udělejte vše pro to, abyste vytvořili stejné dávky.
- Měli byste poskytnout sůl a písek až po 7-10 gramů.
- Některé experimentální modely dávají přednost použití pouze 20% soli ve směsi. To je velmi dobrá volba, pokud se nezmění všechny vaše experimenty.
- Je lepší použít menší srovnání. Experiment bude přesto úspěšný bez ohledu na to, jak velkou dávku vytvoříte, bude snazší pozorovat změny, pokud jej ponecháte malý.
Krok 3. Přidejte vodu do směsi písku a soli
Pokud jste připravili 10 gramů písku a soli, přidejte asi 100 ml vody nebo tolik, kolik pokryje směs písku a soli.
- Příliš mnoho vody způsobí, že se experiment bude vařit příliš dlouho.
- Přesná měření nejsou nutná, ale mohou pomoci zachovat konzistenci experimentu, pokud jej opakujete.
Krok 4. Směs zahřejte
Teplo je aktivní prvek, který reaguje a pohybuje částicemi (písek a sůl) nahoru. Směs promíchejte, pokud sůl, kterou naléváte, vytvoří hrudky. Může být zábavné sledovat proces rozpadu hrudky, proto věnujte velkou pozornost.
- Střední teplota na kamnech bude dobrá pro pokračování této fáze.
- Pokud nechcete zkazit proces shlukování, budete muset směs nechat přes noc odležet, aniž byste se jí dotkli.
- Vodu rozhodně neohřívejte na bod varu - teplotu, při které vře. Pokud tak učiníte, voda se odpaří a budete muset začít znovu.
Krok 5. Sceďte slanou vodu z písku
Když se sůl ve vodě úplně rozpustí, je čas oddělit písek od roztoku. Tento krok lze provést vypuštěním směsi do síta. Sbírejte vodu přes hrnec, talíř nebo kastrol.
Přecedit do kastrůlku je nejlepší způsob, protože výsledek bude připraven k varu. Pokud nemáte síto, můžete sůl sbírat po straně lžičkou, ale to bude trvat déle
Krok 6. Přiveďte slanou vodu k varu
Abyste úplně oddělili sůl od písku, budete muset sůl vrátit do původního stavu. To lze provést vařením osolené vody. Hrnec postavte na sporák a zahřívejte, dokud voda nevaří. Počkejte, až voda úplně vře. Vypněte oheň. Dále byste měli vidět zbývající sůl v pánvi.
- Teplota vroucí soli je mnohem vyšší než teplota varu vody. Aby byla pánev chráněna, musíte udržovat nízkou teplotu kamen. Voda by se mohla vařit déle, ale rychlost nestojí za riziko poškození.
- Odtud můžete získat sůl zpět. Umístěte regenerovanou sůl na stranu písku, abyste usnadnili konečný krok, pokud si přejete. Sůl lze odložit pomocí lžíce.
Část 2 ze 2: Záznam pozorování
Krok 1. Popište účel experimentu
Cíle jsou často relativně jasné, ale je dobré při provádění experimentu myslet na konkrétní cíl. V tomto případě musíte předvést koncept rozpustnosti. Termín "rozpustnost" se týká schopnosti materiálu zcela se rozpustit v kapalině.
Zatímco váš experiment se solí a pískem je obecně velmi jednoduchý, bude pro vás mnohem uspokojivější napsat článek (o vašich postřezích)
Krok 2. Proveďte pozorování
Experiment nemá smysl bez pečlivého pozorování. Zvyk dělat si poznámky během experimentu obohatí zážitek. Všimnete si věcí, které jsou velmi pravděpodobně přehlédnuty. Je třeba poznamenat i zjevné věci. Tak to později pochopíte. Pozorujte různé pohyby a zásadní změny v experimentu. Udělejte si poznámky k následujícím bodům.
- I když je sůl rozpuštěna v ohřáté vodě, zůstává neporušená.
- Sůl vyžaduje vodu, která byla zahřátá, než se rozpustí.
- Sůl se s vodou neodpařuje.
Krok 3. Diskutujte o experimentu
Diskutováním o experimentu ve skupině budete moci svá pozorování porovnat. Pokud experiment probíhá ve třídě, je velmi pravděpodobné, že jeden z experimentů dopadne jinak než ostatní. I když jde s největší pravděpodobností o falešný závěr, je stále zajímavé vidět nový závěr a zjistit, odkud přišel.
Bylo by skvělé vidět na vlastní oči záběry z experimentu na streamovacím webu, jako je YouTube. I když už znáte závěr, je užitečné podívat se na záběry a zjistit, jak experiment prováděli ostatní lidé
Krok 4. Zamyslete se nad experimentem
Jak vám ukážou všichni úspěšní vědci, většina kvalitního vědeckého výzkumu je obklopena něčím, co zve mnoho dobrých otázek. Věnujte pozornost svým poznámkám a přemýšlejte o zážitku. Co se vám na experimentu líbilo? Je něco, co byste mohli udělat jinak, kdybyste měli druhou šanci? Nemyslete jen na písek a sůl, ale myslete na vše, co s tím souvisí. Co třeba jiný druh mixu? Většina kvalitních vědeckých výzkumů vzbudí zvědavost. Zde je několik otázek, které byste si mohli položit:
- „Ovlivňuje typ povrchového ohřevu způsob rozpouštění soli?“
- „Byl by experiment jiný, kdybych se ho pokusil rozpustit mícháním ve vodě při pokojové teplotě (20–25 ° C)?“
- „Stává se sladká voda slanou poté, co vře, nebo sůl změnila formu?“
Krok 5. Vytvořte původní experiment
Ihned po provedení základního experimentu byste měli myslet na další otázky, na které chcete znát odpovědi. Jak dlouho by například proces trval, kdyby si sůl a písek nebyly rovny? Oddělení písku a soli je velmi základní experiment, ale možnosti postupu vědecké kariéry tu vždy budou.
- Pro experimenty s vařením vlastního piva je jedlá soda velmi zajímavou přísadou k vyzkoušení. Příště jej můžete přidat do svého mixu.
- Provedení experimentu ve skupině bude zábavnější než samotné.
Tipy
- Tento experiment je velmi jednoduchý a nevyžaduje skupinu, ale může být mnohem zábavnější, pokud jej budete provádět s jinými lidmi. Po provedení experimentu vám druhá osoba také pomůže prodiskutovat věci, které jste pozorovali.
- Experiment není nutné podruhé opakovat, ale vždy je dobré si své závěry znovu zkontrolovat, kdyby se něco pokazilo.
