Ο διαχωρισμός άμμου και αλατιού είναι ένα διασκεδαστικό επιστημονικό πείραμα που μπορείτε να κάνετε στο σπίτι. Εάν σας έχει ενθουσιάσει ποτέ η επιστημονική έννοια της διαλυτότητας, ο διαχωρισμός αυτών των δύο υλικών είναι ένας απλός τρόπος επίδειξης της έννοιας. Είτε γίνεται στο σπίτι είτε στην τάξη, αυτό το πείραμα είναι μια καταπληκτική διαδικασία που είναι εύκολο να κατανοηθεί και θα έχετε την ευκαιρία να δείτε πώς λειτουργεί η επιστήμη.
Βήμα
Μέρος 1 από 2: Πειραματισμός
Βήμα 1. Προετοιμάστε τον εξοπλισμό σας
Δεδομένου ότι αυτό είναι ένα εύκολο πείραμα για εκτέλεση και κατανόηση, δεν θα χρειαστείτε ιδιαίτερα ανθεκτικό εργαστηριακό εξοπλισμό ή ειδικά αγορασμένο εξοπλισμό. Αυτό το πείραμα είναι σχετικά φθηνό. Στην πραγματικότητα, αν το κάνετε στο σπίτι, δεν πρέπει να ανησυχείτε για τη δαπάνη πολλών χρημάτων σε αυτό το πείραμα.
- Αλας. Τα περισσότερα νοικοκυριά αποθηκεύουν επιτραπέζιο αλάτι στην κουζίνα τους. Εάν πρέπει, μπορείτε να πάρετε επιτραπέζιο αλάτι τυλιγμένο σε χαρτί από εστιατόρια γρήγορου φαγητού.
- Αμμος. Αν και ανάλογα με το πού ζείτε, η άμμος θα πρέπει να είναι πολύ εύκολο να βρεθεί. Τα βότσαλα ή τα κοράλλια μπορούν να θρυμματιστούν σε άμμο χρησιμοποιώντας ένα σφυρί.
- Το συνηθισμένο φίλτρο στην κουζίνα ή φίλτρο καφέ. Σε αυτό το πείραμα, το φίλτρο καφέ (φίλτρο καφέ -συνήθως από χαρτί ή ύφασμα) δεν είναι το σημαντικό μέρος, αλλά θα βοηθήσει όταν πρόκειται για το φιλτράρισμα του θαλασσινού νερού από την άμμο. Στις περισσότερες περιπτώσεις, το φίλτρο που έχετε στην κουζίνα σας είναι πιο εύκολο στη χρήση.
- Ένα τηγάνι και θερμαντικό στοιχείο. Όλες οι κουζίνες πρέπει να έχουν μαγειρικά σκεύη (σόμπα ή παρόμοια). Η θερμότητα είναι ο ενεργός καταλύτης σε αυτό το πείραμα, επομένως είναι απαραίτητο να πραγματοποιηθεί το πείραμα. Εάν βρίσκεστε σε εργαστήριο χημείας, μια ογκομετρική φιάλη και ένας καυστήρας Bunsen (ένας καυστήρας Bunsen που χρησιμοποιείται συνήθως στα εργαστήρια) μπορεί να είναι καλύτερα εργαλεία. Ένα δεύτερο δοχείο ή πιάτο συνιστάται επίσης για τη συγκράτηση φιλτραρισμένης άλμης.
Βήμα 2. Ανακατέψτε ίσες ποσότητες άμμου και αλατιού σε μια κατσαρόλα
Μετρήστε προσεκτικά την άμμο και το αλάτι. Το αλάτι και η άμμος αναμειγνύονται πολύ καλά και μπορείτε να τα αναμίξετε και τα δύο ανακινώντας το τηγάνι γύρω. Εάν αυτό δεν λειτουργεί, πάρτε μια οδοντογλυφίδα και ανακατέψτε το μείγμα μέχρι να συνδυαστούν καλά.
- Προκειμένου να κρατήσετε το πείραμα υπό έλεγχο, κάντε το καλύτερο για να κάνετε ίσες δόσεις.
- Θα πρέπει να παρέχετε αλάτι και άμμο έως και 7-10 γραμμάρια το καθένα.
- Ορισμένα πειραματικά μοντέλα προτιμούν να χρησιμοποιούν μόνο 20% αλάτι στο μείγμα. Αυτή είναι μια πολύ καλή επιλογή, αρκεί να μην αλλάξουν όλα τα πειράματά σας.
- Είναι καλύτερα να χρησιμοποιήσετε μια μικρότερη σύγκριση. Ενώ το πείραμα θα είναι ακόμα επιτυχές ανεξάρτητα από το πόσο μεγάλη είναι η δόση που κάνετε, θα είναι ευκολότερο να παρατηρήσετε αλλαγές αν το διατηρήσετε μικρό.
Βήμα 3. Προσθέστε νερό στο μίγμα άμμου και αλατιού
Εάν ετοιμάσατε 10 γραμμάρια άμμου και αλάτι το καθένα, προσθέστε περίπου 100 ml νερού, ή όσο θα καλύψει το μίγμα άμμου και αλατιού.
- Πολύ νερό θα κάνει το πείραμα να πάρει πολύ χρόνο για να βράσει.
- Δεν απαιτούνται ακριβείς μετρήσεις, αλλά μπορούν να βοηθήσουν στη διατήρηση της συνέπειας του πειράματος εάν το επαναλάβετε.
Βήμα 4. Ζεσταίνουμε το μείγμα
Η θερμότητα είναι ένα ενεργό στοιχείο όταν αντιδρά για να μετακινήσει τα σωματίδια (άμμος και αλάτι) προς τα πάνω. Ανακατέψτε το μείγμα εάν το αλάτι που ρίχνετε σχηματίζει σβώλους. Μπορεί να είναι διασκεδαστικό να παρακολουθείτε τη διαδικασία του σβώλου να διασπάται, οπότε δώστε μεγάλη προσοχή.
- Η μέση θερμοκρασία στη σόμπα θα είναι καλή για τη συνέχιση αυτού του σταδίου.
- Εάν δεν θέλετε να χαλάσετε τη διαδικασία συσσώρευσης, θα πρέπει να αφήσετε το μείγμα να καθίσει όλη τη νύχτα χωρίς να το αγγίξετε.
- Βεβαιωθείτε ότι δεν θερμαίνετε το νερό στο σημείο βρασμού - τη θερμοκρασία στην οποία βράζει. Με αυτόν τον τρόπο θα εξατμιστεί το νερό και θα πρέπει να ξεκινήσετε από την αρχή.
Βήμα 5. Σουρώνετε το αλατόνερο από την άμμο
Όταν το αλάτι έχει διαλυθεί πλήρως στο νερό, είναι καιρός να διαχωριστεί η άμμος από το διάλυμα. Αυτό το βήμα μπορεί να γίνει στραγγίζοντας το μείγμα σε κόσκινο. Βεβαιωθείτε ότι το στραγγίζετε πάνω από μια κατσαρόλα, πιάτο ή κατσαρόλα για να μαζέψετε το νερό.
Ο στραβισμός σε μια κατσαρόλα είναι ο καλύτερος τρόπος, καθώς το αποτέλεσμα θα είναι έτοιμο να βράσει. Εάν δεν έχετε κόσκινο, μπορείτε να συλλέξετε το αλάτι στο πλάι με ένα κουτάλι, αλλά αυτό θα διαρκέσει περισσότερο
Βήμα 6. Αφήστε το αλατόνερο να βράσει
Για να διαχωρίσετε εντελώς το αλάτι από την άμμο, θα πρέπει να επιστρέψετε το αλάτι στην αρχική του κατάσταση. Αυτό μπορεί να γίνει βράζοντας το αλατισμένο νερό. Τοποθετούμε την κατσαρόλα στη σόμπα και ζεσταίνουμε μέχρι να βράσει το νερό. Περιμένετε μέχρι να βράσει εντελώς το νερό. Σβήστε τη φωτιά. Στη συνέχεια, θα πρέπει να μπορείτε να δείτε το υπόλοιπο αλάτι στο τηγάνι.
- Η θερμοκρασία για το αλάτι που βράζει είναι πολύ υψηλότερη από το σημείο βρασμού του νερού. Για να προστατέψετε το τηγάνι, πρέπει να διατηρήσετε τη θερμοκρασία της σόμπας χαμηλή. Αυτό μπορεί να κάνει το νερό να βράσει περισσότερο, αλλά η ταχύτητα δεν αξίζει τον κίνδυνο ζημιάς.
- Από εδώ, μπορείτε να πάρετε το αλάτι σας πίσω. Τοποθετήστε το ανακτημένο αλάτι στο πλάι της άμμου για να διευκολύνετε το στάδιο φινιρίσματος εάν θέλετε. Το αλάτι μπορεί να αφεθεί χρησιμοποιώντας ένα κουτάλι.
Μέρος 2 από 2: Καταγραφή παρατηρήσεων
Βήμα 1. Περιγράψτε το σκοπό του πειράματος
Οι στόχοι είναι συχνά σχετικά σαφείς, αλλά είναι καλό να σκεφτόμαστε έναν συγκεκριμένο στόχο κατά τη διεξαγωγή ενός πειράματος. Σε αυτή την περίπτωση, πρέπει να αποδείξετε την έννοια της διαλυτότητας. Ο όρος "διαλυτότητα" αναφέρεται στην ικανότητα ενός υλικού να διαλυθεί πλήρως σε ένα υγρό.
Ενώ το πείραμά σας με αλάτι και άμμο είναι γενικά πολύ απλό, θα βρείτε πολύ πιο ικανοποιητικό να γράψετε ένα άρθρο (σχετικά με τις παρατηρήσεις σας)
Βήμα 2. Κάντε παρατηρήσεις
Ένα πείραμα δεν έχει νόημα χωρίς προσεκτική παρατήρηση. Η συνήθεια να κρατάτε σημειώσεις κατά τη διάρκεια του πειράματος θα εμπλουτίσει την εμπειρία. Θα παρατηρήσετε πράγματα που είναι πολύ πιθανό να αγνοηθούν. Ακόμα και τα προφανή πράγματα πρέπει να σημειωθούν. Με αυτόν τον τρόπο, θα μπορείτε να το καταλάβετε αργότερα. Παρατηρήστε τις διάφορες κινήσεις και τις θεμελιώδεις αλλαγές στο πείραμα. Σημειώστε τα ακόλουθα σημεία.
- Παρόλο που το άλας διαλύεται στο θερμαινόμενο νερό, παραμένει άθικτο.
- Το αλάτι απαιτεί νερό που έχει θερμανθεί πριν διαλυθεί.
- Το αλάτι δεν εξατμίζεται με νερό.
Βήμα 3. Συζητήστε το πείραμα
Συζητώντας ένα πείραμα σε μια ομάδα, θα μπορείτε να συγκρίνετε τις παρατηρήσεις σας. Εάν το πείραμα πραγματοποιηθεί σε μια τάξη, είναι πολύ πιθανό ένα από τα πειράματα να αποδειχθεί διαφορετικό από τα άλλα. Παρόλο που είναι πιθανότατα ένα ψευδές συμπέρασμα, είναι ακόμα ενδιαφέρον να δούμε ένα νέο συμπέρασμα και να μάθουμε από πού προήλθε.
Θα ήταν υπέροχο να δείτε μόνοι σας πλάνα από ένα πείραμα σε έναν ιστότοπο ροής όπως το YouTube. Ακόμα κι αν γνωρίζετε ήδη το συμπέρασμα, είναι χρήσιμο να δείτε το πλάνο για να δείτε πώς άλλοι άνθρωποι πραγματοποίησαν το πείραμα
Βήμα 4. Αναλογιστείτε το πείραμα
Όπως θα σας δείξουν όλοι οι επιτυχημένοι επιστήμονες, η περισσότερη ποιοτική επιστημονική έρευνα περιβάλλεται από κάτι που προκαλεί πολλές καλές ερωτήσεις. Δώστε προσοχή στις σημειώσεις σας και σκεφτείτε την εμπειρία. Τι σας άρεσε στο πείραμα; Υπάρχει κάτι που θα μπορούσατε να κάνετε διαφορετικά αν είχατε μια δεύτερη ευκαιρία; Μην σκέφτεστε μόνο την άμμο και το αλάτι, αλλά σκεφτείτε όλα όσα έχουν να κάνουν με αυτό. Τι θα λέγατε για ένα διαφορετικό είδος μίγματος; Η περισσότερη ποιοτική επιστημονική έρευνα θα προκαλέσει περιέργεια. Εδώ είναι μερικές ερωτήσεις που μπορεί να κάνετε:
- "Ο τύπος της θέρμανσης της επιφάνειας επηρεάζει τον τρόπο με τον οποίο διαλύεται το άλας;"
- "Θα ήταν διαφορετικό το πείραμα αν προσπαθούσα να το διαλύσω αναδεύοντάς το σε νερό σε θερμοκρασία δωματίου (20-25˚C);"
- "Γίνεται γλυκό νερό αλμυρό αφού βράσει ή έχει αλλάξει μορφή το αλάτι;"
Βήμα 5. Αναπτύξτε το αρχικό πείραμα
Αμέσως μετά το βασικό πείραμα, θα πρέπει να σκεφτείτε άλλες ερωτήσεις στις οποίες θέλετε να μάθετε τις απαντήσεις. Για παράδειγμα, πόσο περισσότερο θα χρειαζόταν η διαδικασία εάν το αλάτι και η άμμος δεν ήταν ίσα; Ο διαχωρισμός άμμου και αλατιού είναι ένα πολύ βασικό πείραμα, αλλά οι δυνατότητες εξέλιξης της καριέρας ενός επιστήμονα θα υπάρχουν πάντα.
- Για πειράματα με την παρασκευή της δικής σας μπύρας, η μαγειρική σόδα είναι ένα πολύ ενδιαφέρον συστατικό για να δοκιμάσετε. Την επόμενη φορά μπορείτε να το προσθέσετε στο μείγμα σας.
- Το να κάνετε το πείραμα σε μια ομάδα θα είναι πιο διασκεδαστικό από το να το κάνετε μόνοι σας.
Συμβουλές
- Αυτό το πείραμα είναι πολύ απλό και δεν απαιτεί ομάδα, αλλά μπορεί να είναι πολύ πιο διασκεδαστικό αν το κάνετε με άλλους ανθρώπους. Αφού κάνετε το πείραμα, το άλλο άτομο σας βοηθά επίσης να συζητήσετε τα πράγματα που έχετε παρατηρήσει.
- Δεν είναι απαραίτητο να επαναλάβετε το πείραμα για δεύτερη φορά, αλλά είναι πάντα καλό να ελέγχετε ξανά τα συμπεράσματά σας, σε περίπτωση που κάτι πάει στραβά.
