Sāls, zāģu skaidas un dzelzs atdalīšana, ja tos sajauc kopā, ir klasisks zinātnes izaicinājums, kas prasa dažādu materiālu atdalīšanu. Lai gan izaicinājums sākotnēji var šķist biedējošs, rūpīga materiālu pārdomāšana piedāvā idejas problēmas risināšanai. Jo īpaši atšķirības starp materiāliem sniedz norādes un galu galā risinājumu.
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
Lai atdalītu sāli, zāģu skaidas un dzelzi, izmantojiet magnētu, lai atdalītu dzelzi. Tad pievienojiet ūdeni, lai izšķīdinātu sāli, un uzpeld zāģu skaidas. Šķīdumu noskalo, izsijā vai filtrē, lai atdalītu zāģskaidas. Ļaujiet ūdenim iztvaikot, atstājot sāli.
Definējiet materiālus
Apsveriet katra materiāla īpašības. Dzelzs blīvums ir 7,87 grami uz kubikcentimetru, un tas ir magnētisks. Ar retiem izņēmumiem koksnei ir mazs blīvums, mazāks par ūdens blīvumu, kas nozīmē, ka zāģu skaidas, visticamāk, peldēs ūdenī. Arī koksne sadedzina. Sāls vidējais blīvums ir 2,17 grami uz kubikcentimetru, un tas izšķīst ūdenī. Zāģu skaidas var būt vai nebūt lielākas par sāls kristāliem. Dzelzs tomēr var būt pulveris vai lielākas granulas. Zinot daļiņu lielumu, varētu piedāvāt citu iespējamo risinājumu.
Novērtējiet iespējamos risinājumus
Ja trīs materiāli pēc izmēra ir pietiekami atšķirīgi, tos var atdalīt, izmantojot sietus vai sietus ar dažāda izmēra atverēm. Bez informācijas par daļiņu lielumu šis risinājums kļūst neskaidrs.
Blīvumu varētu izmantot arī trīs materiālu atdalīšanai. Materiālu kratīšana galu galā izraisīs slāņošanu, kad dzelzs nosēžas konteinera apakšā, sāls veido vidējo slāni un zāģskaidas paceļas, veidojot augšējo slāni. Ja sāls daļiņas ir ievērojami mazākas nekā dzelzs daļiņas, sāls var aizpildīt atstarpes starp dzelzs daļiņām, vismaz augšējos dzelzs slāņos.
Izmantojot katra materiāla īpašās īpašības, tiek piedāvāti arī risinājumi. Ja mērķis ir atdalīšana, neuztraucoties par materiālu stāvokli, zāģskaidas varētu būt sadedzināja, atstājot sāli un dzelzi, kas ļauj sāli izšķīdināt ūdenī, atstājot dzelzi. Pārmaiņus dzelzi varēja noņemt, izmantojot magnētu, pēc tam koksnes un sāls maisījumam pievienoja ūdeni. Sāls izšķīst, un koksne peld, atstājot atlikušo dzelzi. Ja izaicinājums prasa visu trīs materiālu sagūstīšanu, koksnes dedzināšana ir jānovērš kā risinājums.
Atlasiet praktisko risinājumu
Pamatojoties uz pieņēmumu, ka visi trīs materiāli ir jāatgūst bez bojājumiem, vispraktiskāk šķiet izmantot īpašās īpašības. Tāpēc, izmantojot blīvuma atšķirības, visefektīvākais risinājums šķiet ūdens un magnēts.
Kā atdalīt sāli, zāģu skaidas un dzelzi
Ja materiāli ir jāatgūst un nav bojāti, vispirms izmantojiet magnētu, lai notvertu un izolētu dzelzi. Izklājiet maisījumu pannā un izvelciet magnētu caur materiālu, notverot un atdalot dzelzi no sāls un zāģu skaidām. Atkārtojiet, līdz magnēts vairs nesaista dzelzi. Ja gludekli ir pārāk grūti noņemt no magnēta, velciet magnētu pa trauka dibenu, pārvietojot gludekli uz vienu pusi, tieši nepieskaroties gludeklim ar magnētu.
Atlikušo maisījumu ievieto traukā, kas ir pietiekami liels materiālu glabāšanai, un ar vietu ūdens pievienošanai. Pievienojiet ūdeni, lai pārklātu maisījumu, pēc tam viegli samaisiet. Noteikti samaisiet līdz pat trauka apakšai. Turpinot maisīšanu, atlikušais dzelzs nogulsnējas trauka apakšā. Sāls izšķīdīs ūdenī, un zāģu skaidas peldēs.
Uzmanīgi notīriet zāģu skaidas un novietojiet tās malā nožūt. Lai sagrieztu zāģu skaidas, izmantojiet arī sietu vai filtrpapīru.
Ielejiet ūdeni seklā pannā. Ļaujiet ūdenim dabiski iztvaikot vai viegli karsējiet, lai paātrinātu iztvaikošanas procesu. Sāls paliek.
Piezīme: Ja burciņā paliek kāds dzelzs, pārliecinieties, ka dzelzs ir pilnībā izžuvis, pirms pievienojat to iepriekš atdalītajam dzelzim. Atlikušais ūdens var izraisīt dzelzs rūsēšanu.
Skatīšanās ārpus izaicinājuma
Tiem, kuriem patīk pārsniegt izaicinājumu, varētu izmērīt materiālu masu, lai pārbaudītu metodiku. Pirms maisījuma atdalīšanas izmēra kopējā maisījuma masu. Pēc visu materiālu atdalīšanas un žāvēšanas izmēra katra materiāla masu. Pievienojiet trīs masas kopā. Kopumam jābūt vienādam ar sākotnējo masu, ja atdalīšanas procesā visi materiāli tika atkārtoti notverti.
