Как удалить соль из морской воды? На протяжении веков этот вопрос ставил в тупик моряков, оказавшихся в море, и студентов, застрявших на научных ярмарках. Ответ прост - испарение. Когда вы заставляете морскую воду испаряться (естественным путем или путем искусственного нагрева), только вода образует водяной пар; соль останется позади. Обладая этими знаниями, довольно легко отделить соль от воды с помощью обычных ингредиентов, которые могут быть у вас дома.
Шаг
Метод 1 из 3: Проведение основного эксперимента по испарению
Шаг 1. Нагрейте воду и добавьте соль, чтобы получился рассол
Легко увидеть, как работают принципы испарения, выполнив этот простой эксперимент. Для начала вам понадобится немного обычной поваренной соли, водопроводная вода, кастрюля, немного черной плотной или сахарной бумаги и плита. (Строительная / сахарная бумага - это разновидность толстой цветной бумаги со слегка шероховатой и неровной поверхностью, обычно используемой для изготовления поделок, рисунков или моделей.) Добавьте несколько стаканов воды в кастрюлю и поставьте кастрюлю на горячую плиту.. Подождите, пока вода нагреется - она не должна кипеть, но чем горячее вода, тем быстрее в ней растворяется соль.
Причина, по которой горячая вода лучше всего растворяет соль (и другие химические вещества), связана с движением молекул, составляющих воду. Когда вода нагревается, эти молекулы движутся быстрее, сталкиваясь с большим количеством молекул соли и разрушая кристаллы соли
Шаг 2. Добавляйте соль, пока соль не перестанет растворяться
Продолжайте добавлять небольшие ложки соли и помешивать, чтобы она растворилась. В конце концов, вы достигнете точки, когда соль больше не будет растворяться, независимо от того, насколько горячая вода. Это называется точкой насыщения воды. Выключите плиту и медленно охладите воду.
Когда вода достигает точки насыщения, она больше не может растворять соль на молекулярном уровне - растворяется так много соли, что у нее больше нет химического потенциала для разрушения новых кристаллов соли
Шаг 3. Налейте воду на темную плотную бумагу
Ложкой или половником налейте немного рассола на лист темной плотной бумаги. Положите эту бумагу на тарелку, чтобы вода не просачивалась на столешницу или столешницу внизу. Теперь все, что вам нужно сделать, это дождаться, пока вода испарится. Этот процесс будет немного быстрее, если вы оставите бумагу где-нибудь на солнце.
Не выбрасывайте остатки рассола - с ним можно многое сделать. Например, вы можете использовать его для варки яиц, варить картофель, консервировать шпинат и даже очищать бобы
Шаг 4. Дождитесь образования соли
Когда вода испаряется, остаются очень маленькие кристаллы соли. Эти кристаллы будут выглядеть на поверхности бумаги в виде маленьких блестящих белых или прозрачных хлопьев. Безопасно! Вы только что отделили соль от воды.
Вы можете убрать щепотку соли с бумаги, чтобы приправить пищу - она должна быть совершенно безопасной для употребления. Но будьте осторожны, не кладите в еду кусочки бумаги
Метод 2 из 3: изготовление флейты
Шаг 1. Начинаем кипятить кастрюлю с рассолом
Приведенный выше простой эксперимент показывает, как получить соль из воды. Но что, если вы также хотите хранить менее соленую воду? Дистилляция или дистилляция - вот ответ. Дистилляция - это процесс нагрева жидкости, чтобы отделить ее от других растворенных в ней химических веществ, а затем собрать ее конденсат, который является полностью «чистым». В этом случае мы начнем с того, что сделаем несколько стаканов рассола (инструкции см. Выше) и нагреем его до кипения на плите.
Шаг 2. Накройте сковороду крышкой под небольшим углом
Затем найдите крышку для кастрюли (крышка не должна быть точно такого же размера). Уравновешивайте крышку над сковородой так, чтобы часть крышки свешивалась за край сковороды. Постарайтесь отрегулировать крышку так, чтобы та часть, которая свисает с края кастрюли, была самой нижней точкой крышки. Наблюдайте, как на нижней стороне колпачка образуется роса, которая начинает стекать.
Когда рассол закипит, вода (без соли) превратится в пар и поднимется до верха кастрюли. Когда пар попадает на крышку, пар немного остывает и образует жидкую росу (воду) на дне крышки. Эта вода не содержит соли, поэтому все, что нам нужно сделать, это собрать ее, чтобы получить воду без соли
Шаг 3. Дайте воде собраться в миске
По мере того, как вода стекает вниз, конденсат на дне крышки естественным образом собирается в самой нижней точке крышки. Как только здесь соберется достаточно росы, она начнет образовывать капли и падать. Поставьте под этот держатель таз, чтобы собирать капли дистиллированной воды по мере их падения.
При желании вы также можете поместить длинный тонкий металлический или стеклянный предмет (например, мешалку или термометр) от миски до самой нижней точки крышки - вода будет стекать через этот предмет в миску
Шаг 4. При необходимости повторить
По мере того, как рассол в кастрюле закипает, в вашей миске будет собираться все больше и больше дистиллированной воды. Эта вода потеряла много соли. Однако в некоторых ситуациях все же остается немного соли. В этом случае вы можете провести двойную дистилляцию - вскипятить собранную дистиллированную воду так же, как и рассол, чтобы удалить оставшуюся соль.
Технически эта вода безопасна для питья. Однако, если вы не уверены, что крышки кастрюль и мисок, куда вы собираете воду (и тонкие металлические или стеклянные стержни, если вы их используете) чистые, вы, вероятно, не захотите их пить
Метод 3 из 3: использование менее используемых способов
Шаг 1. Используйте обратный осмос (RO)
Описанный выше метод - не единственный способ отделить соль от воды. Это самый простой способ для большинства людей, работающих дома. Также можно отделить соль от воды другими способами, для которых требуются специальные ингредиенты. Например, метод, называемый обратным осмосом, позволяет удалить соль из рассола, пропустив воду через проницаемую мембрану. Эта мембрана действует как фильтр, позволяя проходить только молекулам воды и задерживая растворенные загрязнители (например, соль).
Насосы обратного осмоса обычно продаются для домашнего использования, но также часто используются в рекреационных целях, например, в кемпинге. Насосы могут стоить целое состояние, обычно несколько сотен тысяч или миллион
Шаг 2. Добавьте декановую кислоту
Другой способ разделить соль и воду - это химическая реакция. Например, исследования показали, что смешивание соленой воды с химическим веществом, называемым декановой кислотой, является надежным способом удаления соли. После добавления кислоты и небольшого нагревания, а затем охлаждения, соль и другие примеси «уходят» из раствора (то есть затвердевают и опускаются на дно). Когда реакция завершается, вода и соль находятся в двух полностью отдельных слоях, что упрощает извлечение воды.
Декановая кислота доступна в химических магазинах - обычно около 350 000–500 000 индонезийских рупий за бутылку
Шаг 3. Используйте электродиализ
Используя электроэнергию, можно удалить из воды такие частицы, как соль. Это делается путем погружения отрицательно заряженного анода и положительно заряженного анода в воду и разделения их с помощью пористой мембраны. Электрические заряды от анода и катода по существу притягивают растворенные ионы (например, ионы, составляющие соль) к аноду и катоду, как магнит, оставляя полностью чистую воду.
Обратите внимание, что этот процесс не удаляет бактерии или другие загрязнители из воды, поэтому необходимо предпринять дальнейшие действия, чтобы получить воду, пригодную для питья таким образом в лесу. Однако недавние исследования многообещающие, предлагая новые методы, которые действительно убивают бактерии как часть процесса
подсказки
Не используйте морскую воду, если она вам не нужна. Помимо соли, морская вода также содержит минералы, органические вещества и другие загрязнители, которые могут затруднить полную очистку морской воды
Предупреждение
- Будьте осторожны каждый раз, когда кипятите воду на плите. Если вам нужно дотронуться до сковороды, не забудьте использовать прихватки для духовки или полотенце, чтобы защитить себя.
- Не пейте соленую воду, если заблудились в пустыне. Нашему организму нужно больше воды, чтобы избавиться от соли, чем воды, которую он производит из соленой воды, поэтому соленая вода может сделать человека более обезвоженным.
