Memisahkan garam, serbuk gergaji, dan besi saat dicampur menjadi satu merupakan tantangan sains klasik yang mengharuskan pemisahan material yang beragam. Meskipun tantangannya mungkin tampak menakutkan pada awalnya, pertimbangan yang cermat dari materi menyarankan ide untuk menyerang masalah. Secara khusus, perbedaan antara materi memberikan petunjuk dan, pada akhirnya, solusi.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)
Untuk memisahkan garam, serbuk gergaji dan besi, gunakan magnet untuk memisahkan besi. Kemudian, tambahkan air untuk melarutkan garam dan mengapungkan serbuk gergaji. Pisahkan, saring atau saring larutan untuk memisahkan serbuk gergaji. Biarkan airnya menguap, tinggalkan garamnya.
Tentukan Bahan
Pertimbangkan sifat masing-masing bahan. Besi memiliki kerapatan tinggi 7,87 gram per sentimeter kubik dan bersifat magnetis. Dengan pengecualian langka, kayu memiliki kepadatan rendah, lebih rendah dari kepadatan air, yang berarti serbuk gergaji kemungkinan besar akan mengapung di air. Juga, kayu terbakar. Garam memiliki kerapatan antara 2,17 gram per sentimeter kubik dan larut dalam air. Partikel serbuk gergaji mungkin atau mungkin tidak lebih besar dari kristal garam. Besi, bagaimanapun, mungkin bubuk atau mungkin pelet yang lebih besar. Mengetahui ukuran partikel mungkin menawarkan solusi lain yang mungkin.
Evaluasi Kemungkinan Solusi
Jika ketiga bahan tersebut cukup berbeda ukurannya, dapat dipisahkan dengan menggunakan ayakan atau ayakan dengan bukaan ukuran yang berbeda. Namun, tanpa informasi tentang ukuran partikel, solusi ini menjadi tidak pasti.
Densitas juga dapat digunakan untuk memisahkan ketiga bahan tersebut. Mengocok bahan pada akhirnya akan menyebabkan pelapisan, dengan besi mengendap di bagian bawah wadah, garam membentuk lapisan tengah, dan serbuk gergaji naik membentuk lapisan atas. Namun, jika partikel garam secara signifikan lebih kecil dari partikel besi, garam mungkin mengisi ruang di antara partikel besi, setidaknya di lapisan besi atas.
Menggunakan sifat khusus dari setiap bahan juga menyarankan solusi. Jika pemisahan adalah tujuannya, tanpa memperhatikan kondisi bahan, maka serbuk gergaji bisa dibakar, meninggalkan garam dan besi, yang memungkinkan garam larut dalam air, meninggalkan besi. Sebagai alternatif, besi bisa dilepas menggunakan magnet, lalu ditambahkan air ke dalam campuran kayu dan garam. Garam larut, dan kayu mengapung, meninggalkan besi yang tersisa untuk tenggelam. Namun, jika tantangannya mengharuskan menangkap ketiga bahan tersebut, pembakaran kayu harus dihilangkan sebagai solusi.
Pilih Solusi Praktis
Berdasarkan anggapan bahwa ketiga bahan tersebut harus direklamasi tanpa kerusakan, menggunakan sifat khusus tampaknya paling praktis. Oleh karena itu, menggunakan perbedaan densitas, air dan magnet tampaknya merupakan solusi yang paling efisien.
Cara Memisahkan Garam, Serbuk Gergaji dan Besi
Jika bahan harus direklamasi dan tidak rusak, mulailah dengan menggunakan magnet untuk menangkap dan mengisolasi besi. Sebarkan campuran dalam panci dan tarik magnet melalui bahan, tangkap dan pisahkan besi dari garam dan serbuk gergaji. Ulangi sampai magnet tidak menangkap besi lagi. Jika setrika terlalu sulit untuk dilepaskan dari magnet, tarik magnet ke bagian bawah wadah, gerakkan setrika ke satu sisi tanpa menyentuh setrika dengan magnet secara langsung.
Tempatkan sisa campuran dalam wadah yang cukup besar untuk menampung bahan dan dengan ruang untuk menambahkan air. Tambahkan air untuk menutupi campuran, lalu aduk perlahan. Pastikan untuk mengaduknya sampai ke dasar wadah. Saat pengadukan berlanjut, besi yang tersisa akan mengendap di dasar wadah. Garam akan larut dalam air, dan serbuk gergaji akan mengapung.
Buang serbuk gergaji dengan hati-hati dan sisihkan hingga kering. Sebagai alternatif, gunakan saringan atau kertas saring untuk menangkap serbuk gergaji.
Tuang air ke dalam panci dangkal. Biarkan air menguap secara alami atau panaskan perlahan untuk mempercepat proses penguapan. Garam tertinggal.
Catatan: Jika ada setrika yang tertinggal di dalam stoples, pastikan setrika benar-benar kering sebelum menambahkannya ke setrika yang telah dipisahkan sebelumnya. Air yang tersisa dapat menyebabkan setrika berkarat.
Melihat Melampaui Tantangan
Bagi mereka yang ingin melangkah melampaui tantangan, massa materi dapat diukur untuk memeriksa metodologi. Sebelum memisahkan campuran, ukur massa total campuran. Setelah memisahkan dan mengeringkan semua bahan, ukur massa masing-masing bahan. Tambahkan tiga massa bersama-sama. Total harus sama dengan massa awal jika semua bahan ditangkap kembali selama proses pemisahan.