التعليموظائف و تعليم
ماذا يلزمنا لفصل الرمل عن كلوريد الصوديوم
ماذا يلزمنا لفصل الرمل عن كلوريد الصوديوم
لفصل الرمل عن الكلوريد الصوديوم، يجب إتباع الخطوات التالية:
- نحتاج إلى مرشح للعمل على فصل الرمل عن كلوريد الصوديوم
- تتوفر العديد من الطرق لفصل المخاليط عن بعضها، ولكن طريقة المرشح هي واحدة من أفضل الطرق لفصل المخلوط.
- يتميز كلوريد الصوديوم أو الملح بسرعة الذوبان في الماء، ويمكن استخدام المرشح لفصل مخلوط من الملح والرمل.
- نحن نضع المخلوط في المرشح ونضيف كمية قليلة من الماء، وبالتالي يمر الماء من خلال المرشح وتتراكم الرمال على الورق الموجود داخله، ويمكننا الحصول على الرمال بشكل منفصل.
- يتم تبخير الماء الرقيق للحصول على جزيئات الملح، حيث يتم تبخير الماء الذي تم إضافة الملح إليه.
- هناك العديد من الطرق التي يمكننا استخدامها لفصل الرمل عن كلوريد الصوديوم أو الملح، ويمكن التعرف عليها من خلال ما يلي:
الفصل الميكانيكي
- يمكن فصل كل المكونات المختلفة للخليط، على الرغم من وجود الاختلافات بينها.
- على الرغم من أن الرمل والملح وكلوريد الصوديوم من المواد الصلبة التي تحتوي على جزيئات تشابه حجمها، إلا أن جميع تلك الجسيمات تبدو مختلفة فعليًا تحت المجهر.
- يمكن استخدام الملقط لفصل الرمل وكلوريد الصوديوم بطريقة ميكانيكية، حيث تتم العملية بفصل الحبيبات قطعة قطعة.
- وعلى الرغم من أنها طريقة غير فعالة في فصل المخلوطات، إلا أنها لا تزال قابلة للاستخدام حتى الآن.
الفصل المادي
- يمكن فصل الرمل عن كلوريد الصوديوم بطريقة أسرع باستخدام بعض الكثافات المختلفة للمواد.
- تتراوح كثافة كلوريد الصوديوم حوالي 2.16 جم/سم مكعب، ولكن يمكن أن تصل كثافة الرمل إلى 2.65 جم/سم مكعب.
- وبالتالي، يعد الرمل أثقل وزناً من الملح، وفي حال هز إناء يحتوي على رمل وملح، فإن الملح قد يرتفع إلى الأعلى.
- في تلك الحالة، يمكن فصل الملح عن الرمال عن طريق إزالة الطبقة العلوية التي تحتوي على الملح.
استخدام درجة الانصهار
- تختلف درجة انصهار كلوريد الصوديوم عن درجة انصهار الرمل، ويعرف الرمل باسم ثاني أكسيد السيليكون في الكيمياء.
- في حالة استخدام الحرارة وذوبان كلوريد الصوديوم قبل الرمل، يمكن استخدام فروق نقطة الانصهار لفصل الرمل عن الملح.
- وبالتالي، يمكن فصل مكونات الخليط عن طريق درجة الانصهار.
- مع العلم بأن درجات الحرارة المرتفعة قد تؤدي إلى تلوث الرمال، يمكن استخدام القليل من الملح، وعند صب الملح السائل بعيداً سوف يتلوث الرمال.
عملية التذويب
- من الأشياء المعروفة عالميًا أن الملح يذوب في الماء، لكن الرمل لا يذوب في الماء على الإطلاق بل يترسب في القعر.
- نظرًا لأن الملح يذوب في الماء بينما الرمل لا يذوب، يمكن استخدام هذا الاختلاف في الذوبان لفصل خليط الملح والرمل.
- يمكن أن تزداد عملية الذوبان مع زيادة درجة الحرارة.
ما هو المخلوط
يمكن التعرف على ما هو المخلوط من خلال ما يلي:
- يتكون المخلوط من امتزاج عنصرين أو أكثر مع بعضهما البعض لتكوين مزيج.
- يتم تكوين المركب من مزيج المواد مع بعضها البعض، وعلى الرغم من اختلاطها، تبقى جميع الخصائص الفيزيائية التي تكون منها ثابتة ولا تتغير.
- على الرغم من اختلاط تلك المواد، إلا أنه لا يحدث بينها أي تفاعل كيميائي، ويمكن فصلها عن بعضها البعض بكل سهولة باستخدام بعض الطرق.
- ومع ذلك، تنقسم المزائج إلى نوعين ويمكن التعرف عليهما من خلال ما يلي:
الخليط المتجانس
- يُعرف الخليط المتجانس باسم المحاليل، وهو الخليط الذي يتكون من عنصرين أو أكثر، ولكن يجب أن تكون تلك العناصر نقية.
- يتم من خلالها التعرف على المواد المذابة والوسط المذاب لتلك المواد، ومثال على ذلك ماء البحر.
الخليط الغير متجانس
- يمكن التعرف على الخليط الغير متجانس بالعين المجردة عند النظر إليه.
- يمكن أن يتكون هذا المزيج من العديد من المواد المختلفة بنسب مختلفة بينها.
- كما أنها تكون غير متجانسة، أي لا تمتزج بشكل جيد مع بعضها البعض.
- ولها نوعان وهما: الخليط الغروي، والخليط المعلق.
كيف أفصل الرمل عن الماء
يمكن فصل الرمل عن الماء باستخدام بعض الخطوات والطرق المختلفة، والتي يمكن التعرف عليها من خلال ما يلي:
- يمكن فصل المواد الفردية في الخليط باستخدام نوع الخليط، حيث يحتوي الخليط على بعض المواد الصلبة والسائلة، أو يمكن أن يكون الخليط من الغازات.
- لا تحتاج المخاليط إلى تفاعلات كيميائية لفصلها، بل يمكن فصل المخاليط باستخدام بعض الطرق الفيزيائية.
- يتكون خليط الرمل والماء من مادة صلبة ومادة سائلة، حيث تصبح جزيئات الرمل معلقة في الماء عند اختلاطهما.
- يُعد هذا النوع من الخلائط خليطًا غير متجانسٍ ومعلقًا.
- يمكن فصل الرمل عن الماء بواسطة الترشيح، حيث إن الرمل لا يذوب في الماء لأنه من المواد الغير قابلة للذوبان.
- الترشيح هو عملية فصل المواد الصلبة غير الذائبة عن المواد السائلة.
- يتم تصفية الماء عن طريق جعله يمر من خلال مسام المرشح، ويمكن استخدام ورق أو قماش أو صوف كمرشح.
- عادةً ما يكون الترشيح عملية غير كاملة، حيث يمكن أن تبقى العديد من السوائل على جانب التغذية للمرشح، والتي تحتوي على العديد من الجسيمات الصلبة في وسط المرشح.
طرق فصل المخاليط
تتمكن من فصل المواد عن بعضها البعض بسبب وجود العديد من الاختلافات الواضحة بينها مثل الحجم أو حالة المادة أو قابلية الذوبان أو الشحنة الكهربائية أو نقطة الانصهار، ويمكن معرفة الطرق التي تستخدم لفصل المخاليط من بعضها البعض من خلال ما يلي:
التقطير
- يستخدم التقطير كطريقة لفصل المخاليط، خاصة إذا كانت مكونة من سوائل، ولكن يجب أن تكون السوائل نقية.
- يستخدم التقطير في تنقية المياه، حيث يتم تبخير كافة مكونات الخليط وتكثيفها وعزلها.
- تعتمد عملية التقطير البسيط على تسخين المخلوط وتبخر المكون الأكثر تطايرًا بدرجة حرارة أقل من الآخر.
- يتم تمرير البخار عبر أنبوب مبرد ومن ثم تكثيفه وإعادته إلى الحالة السائلة.
كروماتوغرافيا
- تتم تلك العملية عن طريق فصل الخليط بواسطة تمريره عبر محلول أو معلق أو بخار، وذلك بواسطة الوسط الذي تنتقل فيه المكونات بمعدلات مختلفة.
- يتم استخدامها لفصل وتحديد المخاليط الملونة، أو تلك التي يتم العمل عليها للتلوين.
التبخر
- تستخدم طريقة التبخر في المواد الصلبة الذائبة، وتعتبر هذه الطريقة مفيدة لفصل المكونات السائلة عن المكونات الصلبة.
- يتم تسخين الخليط حتى يتبخر السائل الموجود فيه، ويمكن أن يحتوي الخليط على مكون واحد سائل فقط حيث يتبخر بمرور الوقت.
