소금, 톱밥, 철을 함께 섞을 때 분리하는 것은 다양한 재료를 분리해야하는 고전적인 과학 과제입니다. 처음에는 도전이 벅차게 보일 수 있지만 자료를 신중하게 고려하면 문제를 해결할 수있는 아이디어가 제시됩니다. 특히 재료 간의 차이는 단서를 제공하고 궁극적으로 해결책을 제공합니다.
TL; DR (너무 김; 읽지 않음)
소금, 톱밥, 철분을 분리하려면 자석을 사용하여 철분을 분리하세요. 그런 다음 물을 넣어 소금을 녹이고 톱밥을 뜬다. 용액을 떼어 내거나 체질하거나 여과하여 톱밥을 분리하십시오. 물이 증발하고 소금은 남습니다.
재료 정의
각 재료의 특성을 고려하십시오. 철분은 입방 센티미터 당 7.87g의 고밀도를 가지며 자성을 띤다. 드문 경우를 제외하고 목재는 물의 밀도보다 밀도가 낮기 때문에 톱밥이 물에 뜰 가능성이 가장 높습니다. 또한 나무가 타 버립니다. 소금은 입방 센티미터 당 2.17g의 중간 밀도를 가지며 물에 용해됩니다. 톱밥 입자는 소금 결정보다 클 수도 있고 크지 않을 수도 있습니다. 그러나 철은 분말이거나 더 큰 알약 일 수 있습니다. 입자 크기를 아는 것은 또 다른 가능한 솔루션을 제공 할 수 있습니다.
가능한 솔루션 평가
세 가지 재료의 크기가 충분히 다른 경우 크기가 다른 체 또는 스크린을 사용하여 분리 할 수 있습니다. 그러나 입자 크기에 대한 정보가 없으면이 솔루션이 불확실 해집니다.
밀도를 사용하여 세 가지 재료를 분리 할 수도 있습니다. 재료를 흔들면 궁극적으로 철이 용기 바닥에 침전되고 소금이 중간 층을 형성하고 톱밥이 상승하여 상부 층을 형성하는 층이 발생합니다. 그러나 소금 입자가 철 입자보다 훨씬 작 으면 소금이 철 입자 사이의 공간 (적어도 상부 철층)을 채울 수 있습니다.
각 재료의 특수한 특성을 사용하는 것도 해결책을 제시합니다. 분리가 목표라면 재료의 상태에 대한 걱정없이 톱밥은 소금과 철분을 남기고 물에 녹여 철분을 남깁니다. 또는 자석을 사용하여 철을 제거한 다음 나무와 소금 혼합물에 물을 추가 할 수 있습니다. 소금이 녹고 나무가 떠서 남은 철분은 가라 앉습니다. 그러나 문제가 세 가지 재료를 모두 캡처해야하는 경우 해결책으로 목재를 태우는 것을 제거해야합니다.
실용적인 솔루션 선택
세 가지 재료 모두 손상없이 재생되어야한다는 가정에 따르면 특수한 특성을 사용하는 것이 가장 실용적입니다. 따라서 밀도 차이, 물과 자석을 사용하는 것이 가장 효율적인 솔루션으로 보입니다.
소금, 톱밥, 철분을 분리하는 방법
재료를 회수하고 손상되지 않아야하는 경우 자석을 사용하여 다리미를 캡처하고 분리합니다. 혼합물을 팬에 펴고 재료를 통해 자석을 끌어 당겨 철분과 톱밥을 분리합니다. 자석이 더 이상 철을 포착하지 않을 때까지 반복하십시오. 다리미가 자석에서 너무 단단하다면 용기 바닥을 가로 질러 자석을 끌고 자석으로 다리미를 직접 건드리지 않고 다리미를 한쪽으로 이동합니다.
남은 혼합물을 재료를 담을 수있을만큼 큰 용기에 물을 추가 할 공간이있는 곳에 넣습니다. 물을 넣어 혼합물을 덮은 다음 부드럽게 저어줍니다. 용기 바닥까지 잘 저어주세요. 교반이 계속되면 남은 철분은 용기 바닥에 가라 앉습니다. 소금이 물에 녹고 톱밥이 뜬다.
톱밥을 조심스럽게 떼어 내고 말리십시오. 또는 체 또는 여과지를 사용하여 톱밥을 잡습니다.
얕은 팬에 물을 붓습니다. 물이 자연적으로 증발하거나 부드럽게 가열하여 증발 과정을 가속화하십시오. 소금이 남아 있습니다.
참고: 용기에 다리미가 남아 있으면 이전에 분리 한 다리미에 추가하기 전에 다리미가 완전히 건조되었는지 확인하십시오. 물이 남아 있으면 다리미가 녹슬 수 있습니다.
도전을 넘어서
도전을 넘어서고 자하는 사람들을 위해 재료의 질량을 측정하여 방법론을 확인할 수 있습니다. 혼합물을 분리하기 전에 전체 혼합물의 질량을 측정하십시오. 모든 재료를 분리하고 건조시킨 후 각 재료의 질량을 측정하십시오. 세 개의 질량을 함께 더하십시오. 분리 과정에서 모든 재료가 재 포집 된 경우 총계는 초기 질량과 같아야합니다.