Comment séparer le sel de l'eau?
Pour séparer le sel de l'eau avec une expérience d'évaporation de base, commencez par mettre quelques tasses d'eau dans une casserole et placez-la sur un brûleur chaud. Lorsque l'eau se réchauffe, ajoutez des cuillères à café de sel à la fois, en les remuant au fur et à mesure, jusqu'à ce que le sel ne se dissolve plus. Ensuite, éteignez le brûleur et laissez l'eau refroidir légèrement. Ensuite, versez l'eau sur du papier de construction foncé et attendez que l'eau s'évapore. Au fur et à mesure que l'eau s'évapore, elle devrait laisser des cristaux de sel miniatures. Pour apprendre à fabriquer un distillateur pour séparer votre sel de votre eau, continuez à lire!
Notre corps a besoin de plus d'eau pour se débarrasser du sel que l'eau n'en fournit réellement, donc l'eau salée peut rendre quelqu'un encore plus déshydraté.
Comment extraire le sel de l'eau salée? Pendant des siècles, cette question a déconcerté les marins bloqués en mer et les étudiants bloqués dans les expo-sciences. La réponse est simple: l'évaporation. Lorsque vous faites évaporer l'eau salée (soit naturellement, soit avec de la chaleur artificielle), seule l'eau forme de la vapeur d'eau - le sel reste. Avec cette connaissance, il est assez facile de séparer le sel de l'eau avec le genre de matériaux ordinaires que vous pourriez avoir à la maison.
Méthode 1 sur 3: effectuer une expérience d'évaporation de base
- 1Faites chauffer de l'eau et ajoutez du sel pour faire de l'eau salée. Il est facile de voir les principes de l'évaporation en action en effectuant cette simple expérience. Pour commencer, tout ce dont vous aurez besoin est un peu de sel de table ordinaire, de l'eau du robinet, une casserole, un peu de papier de construction noir et un réchaud. Ajoutez quelques tasses d'eau dans la casserole et placez-la sur un brûleur chaud. Attendez que l'eau chauffe - elle n'a pas nécessairement besoin de bouillir, mais plus elle devient chaude, plus elle dissoudra le sel rapidement.
- La raison pour laquelle l'eau chaude est la meilleure pour dissoudre le sel (et d'autres produits chimiques) est liée au mouvement des molécules qui composent l'eau. Lorsque l'eau devient chaude, le mouvement moléculaire augmente, se heurtant à plus de molécules de sel et rendant les liaisons plus faciles à séparer.
- 2Ajoutez du sel jusqu'à ce qu'il ne se dissolve plus. Continuez à ajouter de petites cuillerées de sel et remuez pour les dissoudre. Finalement, vous atteindrez un point où le sel ne se dissoudra plus, quelle que soit la température de l'eau. C'est ce qu'on appelle le point de saturation de l'eau. Éteignez le poêle et laissez l'eau refroidir légèrement.
- Lorsque l'eau atteint son point de saturation, elle n'a plus la capacité de dissoudre le sel au niveau moléculaire - tellement de sel s'est dissous qu'il n'y a plus de potentiel chimique pour que l'eau sépare de nouveaux cristaux de sel.
- 3Versez l'eau sur du papier de construction foncé. À l'aide d'une cuillère ou d'une louche, versez un peu de votre eau salée sur un morceau de papier de construction de couleur foncée. Placez ce papier sur un plat pour éviter qu'il ne pénètre jusqu'au plan de travail ou au plan de travail en dessous. Il ne vous reste plus qu'à attendre que l'eau s'évapore. Ce processus sera légèrement plus rapide si vous laissez le papier quelque part où la lumière du soleil peut l'atteindre.
- Ne gaspillez pas vos restes d'eau salée - il y a des tonnes de choses pour lesquelles vous pouvez l'utiliser. Par exemple, vous pouvez l'utiliser pour pocher un œuf, faire bouillir des pommes de terre, conserver des épinards et même vous aider à éplucher des noix!
Comment séparer le sel de l'eau sans recourir à l'évaporation? - 4Attendez que le sel se forme. Au fur et à mesure que l'eau s'évapore, elle devrait laisser des cristaux de sel miniatures. Ceux-ci doivent ressembler à de petits flocons brillants, blancs ou transparents sur la surface du papier. Toutes nos félicitations! Vous venez de séparer le sel de l'eau.
- N'hésitez pas à gratter un peu de sel sur votre papier pour assaisonner vos aliments - il devrait être parfaitement sûr à manger. Attention cependant à ne pas mettre de copeaux de papier dans vos aliments!
Méthode 2 sur 3: faire un distillateur
- 1Commencez à faire bouillir une casserole d'eau salée. L'expérience simple ci-dessus a montré comment obtenir le sel de l'eau, mais que se passe-t-il si vous souhaitez également conserver l'eau sans sel? La distillation est la réponse. La distillation est le processus consistant à chauffer des substances ayant des points d'ébullition différents pour les séparer, puis à collecter la condensation, qui doit être relativement "pure". Dans ce cas, nous commencerons par préparer quelques tasses d'eau salée (voir ci-dessus pour les instructions) et la chauffer à ébullition sur la cuisinière.
- 2Placez un couvercle sur le pot décalé. Ensuite, trouvez un couvercle pour votre pot (il ne doit pas nécessairement s'adapter parfaitement). Équilibrez le couvercle sur le pot de sorte qu'une partie de celui-ci dépasse du bord. Essayez de disposer le couvercle de manière à ce que la partie qui dépasse du bord soit le point le plus bas du couvercle. Regardez comme de la condensation se forme au fond du couvercle et commence à ruisseler vers le bas.
- Lorsque l'eau salée bout, l'eau (moins le sel) se transforme en vapeur et sort de la casserole. En heurtant le couvercle, il refroidira légèrement et formera de la condensation liquide (eau) sur la face inférieure du couvercle. Cette eau ne contient pas de sel, il suffit donc de la recueillir pour avoir de l'eau sans sel.
- 3Laissez l'eau s'accumuler dans un bol. Étant donné que l'eau s'écoule en descente, la condensation sur la face inférieure du couvercle s'accumulera naturellement au point le plus bas du couvercle. Une fois que suffisamment de condensation s'est accumulée ici, elle commencera à former des gouttes et à tomber. Placez un bol sous cet endroit pour récupérer les gouttes d'eau distillée au fur et à mesure qu'elles tombent.
- Si vous le souhaitez, vous pouvez également faire passer un long objet fin en métal ou en verre (comme un agitateur ou un thermomètre) du bol jusqu'au point le plus bas du couvercle - l'eau doit couler de cet objet dans le bol.
- 4Si nécessaire, répétez. Au fur et à mesure que l'eau salée dans la casserole bout, de plus en plus d'eau distillée devrait s'accumuler dans votre bol. Cette eau aura la plupart de son sel retiré. Cependant, dans certaines situations, une petite quantité de sel peut rester. Dans ce cas, vous pouvez effectuer une double distillation - faire bouillir l'eau distillée que vous avez recueillie de la même manière que vous avez fait bouillir l'eau salée pour éliminer tout sel persistant.
- Techniquement, cette eau devrait être potable. Cependant, à moins que vous ne soyez sûr que le couvercle de votre casserole et le bol dans lequel vous avez récupéré l'eau (et la fine tige de métal ou de verre, si vous en avez utilisé une) sont propres, vous ne voudrez peut-être pas le faire.
Par exemple, une technique appelée osmose inverse peut éliminer le sel de l'eau salée en forçant l'eau à traverser une membrane perméable.
Méthode 3 sur 3: utiliser des méthodes peu courantes
- 1Utilisez l'osmose inverse. Les méthodes ci-dessus ne sont pas les seules façons de séparer le sel de l'eau, elles sont simplement les plus pratiques pour la plupart des personnes travaillant à domicile. Il est également possible de séparer le sel de l'eau avec d'autres méthodes nécessitant des matériaux spécialisés. Par exemple, une technique appelée osmose inverse peut éliminer le sel de l'eau salée en forçant l'eau à traverser une membrane perméable. Cette membrane agit comme un filtre, ne laissant passer que les molécules d'eau et empêchant les contaminants dissous (comme le sel) d'entrer.
- Les pompes à osmose inverse sont parfois vendues pour un usage résidentiel, mais sont également souvent utilisées à des fins récréatives comme le camping. Les pompes peuvent être un peu chères, coûtant généralement plusieurs centaines de dollars.
- 2Ajouter l'acide décanoïque. Une autre façon de séparer le sel et l'eau est par réaction chimique. Par exemple, des recherches ont montré que le traitement de l'eau salée avec un produit chimique appelé acide décanoïque est un moyen fiable d'éliminer le sel. Après avoir ajouté l'acide et légèrement chauffé, puis refroidi, le sel et les autres impuretés précipitent (c'est-à-dire se solidifient et coulent au fond). Lorsque la réaction est terminée, l'eau et le sel reposent en deux couches complètement séparées, ce qui facilite l'élimination de l'eau.
- L'acide décanoïque est disponible dans les magasins de fournitures chimiques - généralement environ 22 à 30€ par bouteille.
- 3Utiliser l'électrodialyse. En utilisant la puissance de l'électricité, il est possible d'éliminer des particules comme le sel de l'eau. Cela se fait en immergeant une cathode chargée négativement et une anode chargée positivement dans l'eau et en les séparant avec une membrane poreuse. La charge électrique de l'anode et de la cathode "attire" essentiellement les ions dissous (comme ceux qui composent le sel) vers elles comme des aimants, laissant de l'eau relativement pure.
- Notez que ce processus n'élimine pas nécessairement les bactéries ou autres contaminants de l'eau, un traitement supplémentaire peut donc être nécessaire pour obtenir de l'eau potable à partir de cette méthode dans la nature. Des recherches récentes ont été prometteurs, cependant, ce qui suggère de nouvelles techniques qui font tuer les bactéries dans le cadre du processus.
- N'utilisez pas d'eau de mer à moins d'y être obligé. En plus du sel, il peut également contenir des minéraux, de la matière organique et d'autres contaminants qui peuvent rendre sa purification complète plus difficile.
- Vous pouvez également utiliser un alambic solaire qui n'a pas du tout besoin de poêle. Tout ce dont vous avez besoin est un trou dans le sol, une pellicule de plastique, des pierres et un petit bol ou une tasse.
Vous pouvez séparer le sel de l'eau en solution par évaporation (si vous n'avez pas besoin de l'eau purifiée) ou par distillation (si vous souhaitez conserver l'eau purifiée).
- Soyez prudent lorsque vous faites bouillir de l'eau sur la cuisinière. Si vous devez toucher la marmite ou la poêle chaude, assurez-vous d'utiliser un gant de cuisine ou une serviette pour vous protéger.
- Ne buvez pas d'eau salée si vous êtes perdu dans la nature. Notre corps a besoin de plus d'eau pour se débarrasser du sel que l'eau n'en fournit réellement, donc l'eau salée peut rendre quelqu'un encore plus déshydraté.
Questions et réponses
- J'ai essayé d'utiliser la méthode d'électrodialyse avec une batterie de 9 volts connectée à deux clous dans l'eau salée. Je n'ai pas réussi à séparer le sel, mais j'ai séparé l'hydrogène de l'eau. Qu'ai-je fait de mal?Vous n'avez rien fait de mal, c'est simplement une simplification excessive de l'électrodialyse. Si vous exécutez cette méthode comme décrit, vous ne réussirez à électrolyser que le chlorure de sodium dissous, ce qui produira de l'hydrogène gazeux et du chlore. Le chlore gazeux est toxique, alors soyez prudent.
- Comment le sel et l'eau peuvent-ils être séparés lorsqu'ils sont dans une solution?Vous pouvez séparer le sel de l'eau en solution par évaporation (si vous n'avez pas besoin de l'eau purifiée) ou par distillation (si vous souhaitez conserver l'eau purifiée).
- Comment puis-je obtenir une grande quantité de sel de l'eau de mer?Le moyen le plus simple est de trouver l'eau la plus salée possible et de la distiller. Cela laisserait tout le sel dans le pot et l'eau serait complètement séparée, vous permettant de faire ce que vous voulez avec les deux matériaux.
- Puis-je utiliser un entonnoir pour séparer le sel de l'eau?Non, car c'est un mélange homogène. Vous devez utiliser la chaleur et l'évaporation pour séparer le sel de l'eau.
- Que sont les liquides non miscibles?Les liquides non miscibles sont deux liquides qui, une fois mélangés, ne se combinent pas; par exemple, l'eau et l'huile.
- Qu'est-ce que l'appareil de cuisine a à voir avec la chimie?Si vous faites cuire de l'eau salée jusqu'à ébullition (100°C+), l'eau s'évapore et devient vaporeuse, le sel reste intact car il ne réagit pas à la chaleur. C'est de la chimie parce que l'appareil de cuisine a apparemment quelque chose à voir avec le rapport entre l'eau, qui est bouillante et le sel. C'est juste un objet qui provoque de la chaleur, vous pouvez utiliser d'autres choses à la place qui conduisent à la même solution. Donc, cette chose spécifique n'a en fait rien à voir avec la chimie, c'est juste le sel, l'eau et la chaleur qui sont liés à la chimie.
- Comment séparer le sel de l'eau sans recourir à l'évaporation?Comme le montrent les méthodes inhabituelles, il existe d'autres moyens d'éliminer le sel de l'eau, tels que l'osmose inverse, l'électrodialyse ou l'acide décanoïque.
- Mon professeur a dit que la distillation n'est utilisée que pour séparer deux liquides différents, pas un mélange d'eau salée, et j'ai mal répondu à la question de l'examen pour cela. La distillation peut-elle vraiment être utilisée de cette manière?La distillation est la façon dont vous séparez un liquide pur d'un mélange, dans ce cas, vous retirez de l'eau pure de l'eau salée. Désolé de vous le dire, mais les enseignants sont humains et pas toujours corrects. Plus probablement - quelle que soit la leçon, la distillation n'était pas une réponse appropriée. Donc, parfois, vous ne vous trompez peut-être pas, mais vous n'avez toujours pas la bonne réponse.
- Est-il sûr d'utiliser la méthode d'électrodialyse avec des enfants?Il y a peu de dangers qui viennent avec cette méthode. L'électrocution semble évidente, mais tant que vous n'utilisez pas une source d'électricité à haute tension, c'est sans danger. Il y a aussi le danger d'électrolyse, qui générerait de l'hydrogène et du chlore gazeux, mais ce risque est très faible. Enfin, il y a le danger de s'empaler avec des électrodes tranchantes, mais c'est aussi très peu probable. Dans l'ensemble, c'est une activité sûre à faire avec les enfants tant que des précautions de sécurité de base sont prises.
- Comment puis-je concevoir un distillateur pour séparer le sel de l'eau?Le moyen le plus simple et le moins coûteux serait d'utiliser la méthode du pot décrite dans cet article. Vous pouvez également utiliser un appareil de distillation de laboratoire si vous en avez accès.
Les commentaires (13)
- Utilisation de l'acide décanoïque dans la précipitation du sel d'une solution.
- J'ai utilisé cette information pour aider à rédiger mon essai en anglais. J'avais besoin d'expliquer comment mes personnages principaux ont pu boire l'eau salée de l'île sur laquelle ils s'étaient échoués.
- J'utiliserai soit la 1ère soit la 2ème option pour mon projet d'expo-sciences!
- 3 façons de séparer l'eau du sel, s'ils sont déjà mélangés.
- Cela m'a beaucoup aidé pour mon expo-sciences, merci!
- Les marches. Ils ont été écrits dans le bon ordre, ce qui m'a beaucoup aidé.
- J'avais une mission pour découvrir comment le sel et l'eau peuvent se séparer, et j'en ai appris encore plus!
- La meilleure partie qui m'a aidé dans mon projet était la partie où je devais récupérer l'eau qui tombait du haut. Je ne savais pas que je devais récupérer l'eau du haut dans un bol.
- Merci beaucoup d'avoir fourni ces informations utiles. Tu m'as sauvé les fesses pour l'expo-sciences!
- Mon projet a été un succès, et nous avons obtenu un A+. Merci pour votre temps!
- J'ai appris de nouvelles choses comme les réactions en chaîne et les réactions chimiques.
- Cela m'a aidé à faire un projet.
- L'électrodialyse a aidé. J'ai encore quelques questions sur la "recette" des fournitures et les mots sont en quelque sorte déroutants, mais cela a donné une bonne idée.
