At adskille salt, savsmuld og jern, når de blandes sammen, er en klassisk videnskabelig udfordring, der kræver adskillelse af forskellige materialer. Mens udfordringen i starten kan virke skræmmende, foreslår nøje overvejelse af materialet ideer til at angribe problemet. Især forskellene mellem materialerne giver spor og i sidste ende en løsning.
TL; DR (for lang; Har ikke læst)
For at adskille salt, savsmuld og jern skal du bruge en magnet til at adskille strygejernet. Tilsæt derefter vand for at opløse saltet og flyd savsmuldet. Skum af, sig eller filtrer opløsningen for at adskille savsmuldet. Lad vandet fordampe, og lad saltet være tilbage.
Definer materialerne
Overvej egenskaberne for hvert materiale. Jern har en høj densitet på 7,87 gram pr. Kubikcentimeter og er magnetisk. Med sjældne undtagelser har træ lav densitet, lavere end tætheden af vand, hvilket betyder, at savsmuld sandsynligvis vil flyde i vand. Også træ brænder. Salt har en mellemliggende massefylde på 2,17 gram pr. Kubikcentimeter og opløses i vand. Savsmuldspartiklerne kan eller ikke være større end saltkrystallerne. Strygejernet kan imidlertid være et pulver eller være større pellets. At kende partikelstørrelsen kan tilbyde en anden mulig løsning.
Evaluer mulige løsninger
Hvis de tre materialer adskiller sig nok i størrelse, kan de adskilles ved hjælp af sigter eller skærme med forskellige størrelsesåbninger. Uden information om partikelstørrelse bliver denne løsning imidlertid usikker.
Densitet kunne også bruges til at adskille de tre materialer. Omrystning af materialerne vil i sidste ende forårsage lagdeling, hvor jernet bundfældes i bunden af beholderen, salt danner mellemlaget og savsmuld stiger til dannelse af det øverste lag. Hvis saltpartiklerne er væsentligt mindre end jernpartiklerne, kan saltet dog udfylde mellemrum mellem jernpartiklerne, i det mindste i de øverste jernlag.
Brug af de specielle egenskaber ved hvert materiale foreslår også løsninger. Hvis adskillelse er målet uden bekymring for materialernes tilstand, kan savsmuld være brændt væk og efterlod saltet og jernet, hvilket gør det muligt at opløse saltet i vand og efterlade jernet. Alternativt kunne jernet fjernes ved hjælp af en magnet og derefter tilsættes vand til træ- og saltblandingen. Saltet opløses, og træet flyder og efterlader eventuelt resterende jern at synke. Hvis udfordringen kræver fangst af alle tre materialer, skal brænding af træet imidlertid elimineres som en løsning.
Vælg den praktiske løsning
Baseret på formodningen om, at alle tre materialer skal genvindes uden beskadigelse, synes det at være særligt praktisk at bruge de specielle egenskaber. Brug af densitetsforskelle synes derfor vand og en magnet at være den mest effektive løsning.
Sådan adskilles salt, savsmuld og jern
Hvis materialerne skal genvindes og ikke beskadiges, skal du starte med at bruge en magnet til at fange og isolere jernet. Spred blandingen i en gryde og træk magneten gennem materialet, fange og adskille jernet fra saltet og savsmuldet. Gentag, indtil magneten ikke fanger mere jern. Hvis strygejernet er for svært at fjerne fra magneten, skal du trække magneten hen over bunden af beholderen og flytte strygejernet til den ene side uden direkte at røre strygejernet med magneten.
Anbring den resterende blanding i en beholder, der er stor nok til at rumme materialerne, og med plads til at tilføje vand. Tilsæt vand for at dække blandingen, og rør derefter forsigtigt. Sørg for at røre helt til bunden af beholderen. Efterhånden som omrøringen fortsætter, vil alt resterende jern lægge sig i bunden af beholderen. Saltet opløses i vandet, og savsmuldet flyder.
Skum forsigtigt savsmuld af og læg det til side for at tørre. Alternativt skal du bruge en sigte eller et filterpapir til at fange savsmuldet.
Hæld vandet i en lavpande. Lad vandet fordampe naturligt eller opvarm forsigtigt for at fremskynde fordampningsprocessen. Saltet er efterladt.
Bemærk: Hvis der forbliver jern i krukken, skal du sørge for, at strygejernet tørrer helt, før du tilsætter det til det tidligere adskilte jern. Eventuelt resterende vand kan få jernet til at ruste.
Ser ud over udfordringen
For dem der kan lide at gå ud over udfordringen, kunne materialernes masse måles for at kontrollere metoden. Før blandingen adskilles, måles massen af den samlede blanding. Efter adskillelse og tørring af alle materialer, måles massen af hvert materiale. Tilføj de tre masser sammen. Det samlede beløb skal svare til den indledende masse, hvis alle materialer blev genfanget under separationsprocessen.