如何从水中分离盐

内容

• 阶段
• 第1部分准备基本的蒸发实验
• 第2部分制作蒸馏器
• 第3部分使用不太常见的技术

如何分离其中所含的盐水？几个世纪以来，这个问题困扰着滞留在海上的海员和参加科学博览会的学生。答案很简单：蒸发。当您蒸发盐水（自然地或使用人工热源）时，仅水会蒸发，盐保留在容器中。知道了这一点，就很容易将盐和水中的盐分离，盐中的盐与您家里的普通材料所含的盐分离。

阶段

第1部分准备基本的蒸发实验

1. 
   

   
   加热水，加盐得到盐水。 通过设置此简单的实验，很容易观察到蒸发原理。首先，您需要的是普通食盐，一些自来水，平底锅，黑卡纸和燃气灶。在锅里加几杯水，然后放火上。等到水变热。不必煮沸，但是如果温度很高，盐的溶解速度会更快。
   • 由于组成分子的运动，热水溶解了盐（和其他化学物质）。当水加热时，这些分子移动得更快，与盐分子碰撞得更快，并使它们更容易破碎。

2. 
   

   
   加盐直到不能溶解。 继续添加一勺盐，并混合以溶解在水中。最终，无论水温如何，您都会到达盐不再溶解的时间。这叫做 水的饱和点。关掉火，放一点水。
   • 当水达到饱和点时，它不再能够在分子水平上溶解盐，已经有太多的溶解盐以至于水不再能破坏所添加的盐分子。

3. 
   

   
   将水倒在黑卡纸上。 用勺子或钢包在一块黑卡纸上倒一些盐水。将纸张放在盘子上以防止其注满水，并且使其在工作表面或下面的表面上运行。现在，您要做的就是等待水蒸发。如果您将纸张放在阳光下，这会更快地发生。
   • 不要扔掉剩下的咸水，可以用它来做很多事情。例如，您可以用它来煮鸡蛋，煮土豆，保持菠菜甚至可以帮助您剥坚果！

4. 
   

   
   
   
   等待盐形成。 随着水的蒸发，它应该显示出小的盐晶体。它们在纸张表面上看起来应该像小的，明亮，白色或透明的薄片。恭喜你！您刚刚从包含它的盐水中分离出来。
   • 不要犹豫，在纸上划一下盐来调味，就没有食用危险。请注意不要同时刮擦纸张！

第2部分制作蒸馏器

1. 
   

   
   首先煮沸装满水的锅。 第一部分的简单经验向您展示了如何获取水中的盐，但是如果要回收该水怎么办？答案在于蒸馏。蒸馏是指将液体煮沸以使其与所含元素分离的过程，通过冷凝将其回收以形成相对 清洁。在这种情况下，您将先加几杯盐水（请参阅上面的说明），然后在炉子上加热。

2. 
   

   
   盖上锅盖。 盖上锅盖，使其从边缘突出一点。排列盖子，使从边缘突出的部分也是盖子的最低部分。观察冷凝水在盖子上如何形成并向下流动。
   • 当盐水沸腾时，不含盐的水将变成蒸汽，并从锅中逸出。当它碰到盖子时，它将稍微冷却并在盖子上形成冷凝水。该水不含盐，您现在可以不用盐就能得到水。

3. 
   

   
   让水在碗里积聚。 一旦水开始在盖上积聚，冷凝水自然就会流到盖的下部。一旦水在盖子的这一点积聚，它就会以水滴的形式聚集，这些水滴将从盖子上掉下来。此时放置一个碗以收集滴下的蒸馏水。
   • 如果您愿意，还可以在碗中直到盖子的最低部分，放一个由木头或金属制成的细长的长物体（例如汤匙或温度计）。然后，水应沿着该物体流入碗中。

4. 
   

   
   
   
   如有必要，请重试。 当盐水在锅中沸腾时，您应该在碗中收集越来越多的蒸馏水。这些水几乎不含盐。但是，在某些条件下，可能仍然会残留一些盐。在这种情况下，您可以进行二次蒸馏，也就是说，通过将蒸馏水煮沸并以与第一次相同的方式回收所产生的蒸气来进行蒸馏。
   • 从理论上讲，这种水是可饮用的。但是，除非您确定用来收集水的盖子和碗是干净的（如果使用了它们，它们的光泽很细），否则最好不要喝。

第3部分使用不太常见的技术

1. 
   

   
   使用反渗透。 上面提到的方法并不是将盐和水分离的唯一方法，它们只是在家中设置的简单方法。也可以使用需要使用专用设备的方法分离水中所含的盐。例如，一种称为反渗透的技术通过迫使其穿过可渗透膜来从水中去除盐分。该膜用作过滤器，仅允许通过水分子，并阻止其通过其他包含水分子（例如盐分子）。
   • 反渗透泵有时会出售给家庭使用，但主要用于露营等休闲活动。这些泵有时可能很昂贵，多数情况下要花费几百欧元。

2. 
   

   
   使用癸酸。 您也可以通过化学反应将水与盐分离。例如，研究表明，用称为癸酸的化学物质处理的盐水是将其与所含盐分离的安全方法。加入一些这种酸并加热水后，冷却并观察盐和其他杂质 下跌 在容器底部（实际上，它们固化并沉入底部）。反应完成后，在两个完全分开的层中会发现水和盐，因此更容易回收淡水。
   • 您可以在DIY商店中找到癸酸，该瓶子的价格不应超过30欧元。

3. 
   

   
   使用电渗析。 通过使用电力，可以去除某些颗粒，例如包含它们的水的盐。通过将带负电的阳极和带正电的阴极浸入水中（通过多孔膜隔开）来执行此操作。阴极和阴极的电荷将溶解的离子（例如由其制成盐晶体的离子）吸引到这些磁体上，从而可以获得相对纯净的水。
   • 但是请注意，此操作不会破坏水中可能包含的细菌或污染物，因此，如果要消耗水，则应继续处理。最近的研究将杀死细菌在此过程中显示出巨大的希望。