Miten poistat suolan merivedestä? Tämä kysymys on hämmentänyt vuosisatojen ajan merellä jääneitä merimiehiä ja tieteellisillä messuilla olevia opiskelijoita. Vastaus on yksinkertainen - haihdutus. Kun saat meriveden haihtumaan (joko luonnollisesti tai keinotekoisella lämmöllä), vain vesi muodostaa vesihöyryä; suola jää jäljelle. Tämän tiedon perusteella on melko helppoa erottaa suola vedestä tavallisilla ainesosilla, joita sinulla saattaa olla kotona.
Vaihe
Menetelmä 1: 3: Perushöyrystyskokeen suorittaminen
Vaihe 1. Kuumenna vesi ja lisää suolaa suolaveden valmistamiseksi
Höyrystymisen periaatteet on helppo nähdä työssä suorittamalla tämä yksinkertainen koe. Aloittamiseen tarvitset vain tavallista ruokasuolaa, vesijohtovettä, kattilaa, mustaa rakennuspaperia tai sokeripaperia ja liesi. (Rakennus-/sokeripaperi on eräänlainen paksu värillinen paperi, jonka pintarakenne on hieman karkea ja epätasainen, ja sitä käytetään yleensä käsitöiden, mallien tai mallien tekemiseen.) Lisää muutama kuppi vettä kattilaan ja aseta kattila kuumalle liesi. Odota, että vesi lämpenee - sen ei tarvitse kiehua, mutta mitä kuumempi vesi, sitä nopeammin se liuottaa suolan.
Syy, miksi kuuma vesi on paras suolan (ja muiden kemikaalien) liuottamiseen, liittyy veden muodostavien molekyylien liikkeeseen. Kun vesi lämpenee, nämä molekyylit liikkuvat nopeammin, osuvat enemmän suolamolekyyleihin ja tuhoavat suolakiteet
Vaihe 2. Lisää suolaa, kunnes suola ei ole enää liuennut
Lisää edelleen pieniä lusikallisia suolaa ja sekoita sen liuottamiseksi. Lopulta tulet pisteeseen, jossa suola ei liukene enää, vaikka vesi olisi kuuma. Tätä kutsutaan veden kyllästymispisteeksi. Sammuta liesi ja jäähdytä vesi hitaasti.
Kun vesi saavuttaa kyllästymispisteen, se ei enää pysty liuottamaan suolaa molekyylitasolla - niin paljon suolaa on liuennut, ettei sillä ole enää mitään kemiallista potentiaalia tuhota uusia suolakiteitä
Vaihe 3. Lusikka vettä tumman rakennuspaperin päälle
Kaada kauhalla tai kauhalla osa suolavedestäsi tumman rakennuspaperin päälle. Aseta tämä paperi lautaselle, jotta vesi ei pääse valumaan työtasolle tai alla olevaan työtasoon. Nyt sinun tarvitsee vain odottaa veden haihtumista. Tämä prosessi on hieman nopeampi, jos jätät paperin jonnekin auringonvaloon.
Älä heitä pois jäämäsi suolavettä - sillä voit tehdä monia asioita. Voit esimerkiksi käyttää sitä munien keittämiseen, perunoiden keittämiseen, pinaatin säilyttämiseen ja jopa papujen kuorimiseen
Vaihe 4. Odota suolan muodostumista
Kun vesi haihtuu, siitä jää hyvin pieniä suolakiteitä. Nämä kiteet näkyvät pieninä, kiiltävinä, valkoisina tai kirkkaina hiutaleina paperin pinnalla. Turvallinen! Erotit suolan vedestä.
Voit ottaa ripauksen suolaa paperistasi maustamaan ruokaa - sen pitäisi olla täysin turvallista syödä. Varo kuitenkin, ettet laita papereita ruokaan
Tapa 2/3: Huilutyökalun tekeminen
Vaihe 1. Aloita keittäminen kattilassa suolavettä
Yllä oleva yksinkertainen koe osoittaa, kuinka saada suolaa vedestä. Mutta entä jos haluat myös säilyttää vähemmän suolaista vettä? Tislaus tai tislaus on vastaus. Tislaus on prosessi, jossa neste kuumennetaan erottamaan se muista siihen liuotetuista kemikaaleista ja sitten kerätään sen kondensaatio, joka on täysin "puhdasta". Tässä tapauksessa aloitamme tekemällä muutaman lasillisen suolavettä (katso ohjeet yllä) ja lämmittämällä se kiehuvaksi liedellä.
Vaihe 2. Aseta pannun kansi hieman kulmassa
Etsi seuraavaksi kattilallesi kansi (kannen ei tarvitse olla täsmälleen samankokoinen). Tasaa kansi pannun päälle niin, että osa kannesta roikkuu pannun reunan päällä. Yritä säätää kansi niin, että kattilan reunan yli roikkuva osa on kannen alin kohta. Katso, kuinka korkki alapuolelle muodostuu kastepistettä ja alkaa tippua alas.
Kun suolavesi kiehuu, vesi (ilman suolaa) muuttuu höyryksi ja nousee kattilan yläosaan. Kun höyry osuu kanteen, höyry jäähtyy hieman ja muodostaa nesteen kastetta (vettä) kannen pohjaan. Tämä vesi ei sisällä suolaa, joten meidän tarvitsee vain kerätä se saadaksesi suolatonta vettä
Vaihe 3. Anna veden kerätä kulhoon
Kun vesi virtaa alaspäin, kannen pohjaan tiivistyvä vesi kerääntyy luonnollisesti korkin alimpaan kohtaan. Kun kaste on kerännyt tarpeeksi, kaste alkaa muodostaa pisaroita ja pudota. Aseta kulho tämän pidikkeen alle, jotta saat kaikki tipat tislattua vettä putoamisen aikana.
Halutessasi voit myös sijoittaa pitkän, ohuen metalli- tai lasiesineen (kuten sekoituspalkin tai lämpömittarin) kulhosta kannen alimpaan kohtaan - vesi virtaa tämän esineen läpi kulhoon
Vaihe 4. Toista tarvittaessa
Kun kattilan suolavesi kiehuu, yhä enemmän tislattua vettä kerääntyy kulhoosi. Tämä vesi on menettänyt paljon suolaa. Joissakin tilanteissa jää kuitenkin vielä vähän suolaa. Tässä tapauksessa saatat haluta tehdä kaksinkertaisen tislauksen - keitä keräämäsi tislattu vesi samalla tavalla kuin kiehuva suolavesi poistamaan jäljellä oleva suola.
Teknisesti tämä vesi on turvallista juoda. Jos et ole varma, että veden keräämiseen käytettävien kattiloiden ja kulhojen (ja ohuiden metalli- tai lasitankojen, jos käytät) kannet ovat puhtaita, et todennäköisesti halua juoda niitä
Tapa 3/3: Käytä vähemmän käytettyjä tapoja
Vaihe 1. Käytä käänteisosmoosia (RO)
Yllä oleva menetelmä ei ole ainoa tapa erottaa suola vedestä. Tämä on helpoin tapa useimmille kotona työskenteleville. On myös mahdollista erottaa suola vedestä muulla tavalla, joka vaatii erityisiä ainesosia. Esimerkiksi käänteisosmoosiksi kutsuttu tekniikka voi poistaa suolan suolavedestä pakottamalla veden läpäisevän kalvon läpi. Tämä kalvo toimii suodattimena, joka sallii vain vesimolekyylien kulkea ja säilyttää liuennut epäpuhtaudet (kuten suola).
Käänteisosmoosipumppuja myydään yleensä kotitalouskäyttöön, mutta niitä käytetään usein myös virkistyskäyttöön, kuten retkeilyyn. Pumput voivat maksaa omaisuuden, yleensä muutaman sadan tuhannen tai miljoonan
Vaihe 2. Lisää dekaanihappoa
Toinen tapa erottaa suola ja vesi on kemiallinen reaktio. Esimerkiksi tutkimukset ovat osoittaneet, että suolaveden sekoittaminen dekaanihappo -nimisen kemikaalin kanssa on luotettava tapa poistaa suola. Hapon lisäämisen ja hiukan lämmittämisen ja jäähdyttämisen jälkeen suola ja muut epäpuhtaudet "poistuvat" liuoksesta (eli kovettuvat ja uppoavat pohjaan). Kun reaktio on valmis, vesi ja suola ovat kahdessa täysin erillisessä kerroksessa, mikä helpottaa veden erottamista.
Dekanoiinihappoa on saatavana kemikaaleista - yleensä noin 350 000 IDR - 500 000 IDR per pullo
Vaihe 3. Käytä elektrodialyysiä
Sähkövoimalla on mahdollista poistaa hiukkasia, kuten suolaa vedestä. Tämä tehdään kastamalla negatiivisesti varautunut anodi ja positiivisesti varautunut anodi veteen ja erottamalla ne huokoisella kalvolla. Anodin ja katodin sähkövaraukset houkuttelevat olennaisesti liuenneita ioneja (kuten suolaa muodostavia ioneja) kohti anodia ja katodia magneetin tavoin jättäen täysin puhdasta vettä.
Huomaa, että tämä prosessi ei poista bakteereja tai muita epäpuhtauksia vedestä, joten on ryhdyttävä lisätoimenpiteisiin, jotta saadaan vettä, joka voidaan juoda tällä tavalla metsässä. Viimeaikainen tutkimus on kuitenkin lupaava, ja se ehdottaa uusia tekniikoita, jotka tappavat bakteereja osana prosessia
Vinkkejä
Älä käytä merivettä, jos sinun ei tarvitse. Suolan lisäksi merivesi sisältää myös mineraaleja, orgaanista ainetta ja muita epäpuhtauksia, jotka voivat vaikeuttaa meriveden puhdistamista kokonaan
Varoitus
- Ole varovainen aina, kun keität vettä liedellä. Jos sinun on koskettava pannua, käytä suojakäsineitä tai pyyhettä suojautuaksesi.
- Älä juo suolavettä, jos eksyt erämaahan. Kehomme tarvitsee enemmän vettä suolaan pääsemiseksi kuin vesi, jota se tuottaa suolavedestä, joten suolavesi voi saada ihmisen kuivumaan paljon enemmän.