Tách cát và muối là một thí nghiệm khoa học thú vị mà bạn có thể thực hiện tại nhà. Nếu bạn đã từng bị hấp dẫn bởi khái niệm khoa học về độ hòa tan, thì việc phân tách hai vật liệu này là một cách đơn giản để chứng minh khái niệm này. Cho dù được thực hiện ở nhà hay trong lớp học, thí nghiệm này là một quá trình tuyệt vời dễ hiểu và bạn sẽ có cơ hội xem khoa học hoạt động như thế nào.
Bươc chân
Phần 1/2: Thử nghiệm
Bước 1. Chuẩn bị thiết bị của bạn
Vì đây là một thí nghiệm dễ thực hiện và dễ hiểu, bạn sẽ không cần bất kỳ thiết bị thí nghiệm có độ bền cao hoặc thiết bị được mua đặc biệt nào. Thí nghiệm này tương đối rẻ. Trên thực tế, nếu bạn làm điều đó ở nhà, bạn không phải lo lắng về việc tốn nhiều tiền cho thử nghiệm này.
- Muối. Hầu hết các hộ gia đình đều tích trữ muối ăn trong nhà bếp của họ. Nếu phải, bạn có thể mua muối ăn bọc giấy từ các nhà hàng thức ăn nhanh.
- Cát. Mặc dù tùy thuộc vào nơi bạn sống, cát nên rất dễ tìm. Sỏi hoặc san hô có thể được nghiền thành cát bằng cách dùng búa.
- Bộ lọc thông thường trong nhà bếp hoặc bộ lọc cà phê. Trong thí nghiệm này, bộ lọc cà phê (bộ lọc cà phê thường làm bằng giấy hoặc vải) không phải là bộ phận quan trọng, nhưng nó sẽ giúp ích khi lọc nước mặn khỏi cát. Trong hầu hết các trường hợp, bộ lọc bạn có trong nhà bếp dễ sử dụng hơn.
- Một chảo và bộ phận làm nóng. Tất cả các nhà bếp nên có dụng cụ nấu ăn (bếp hoặc tương tự). Nhiệt là chất xúc tác hoạt động trong thí nghiệm này nên cần thiết để thí nghiệm được tiến hành. Nếu bạn đang ở trong phòng thí nghiệm hóa học, bình định mức và đèn đốt Bunsen (đầu đốt Bunsen thường được sử dụng trong phòng thí nghiệm) có thể là những công cụ tốt hơn. Cũng nên dùng một chiếc nồi hoặc đĩa thứ hai để đựng nước muối đã lọc.
Bước 2. Trộn một lượng cát và muối bằng nhau trong một cái chảo
Đong cẩn thận cát và muối. Muối và cát trộn rất tốt, và bạn có thể trộn cả hai bằng cách lắc chảo xung quanh. Nếu vẫn không được, hãy lấy tăm và khuấy hỗn hợp cho đến khi cả hai kết hợp hoàn toàn.
- Để giữ cho thử nghiệm được kiểm soát, hãy cố gắng hết sức để tạo ra các liều lượng bằng nhau.
- Bạn nên cung cấp muối và cát nhiều nhất là 7-10 gam mỗi loại.
- Một số mô hình thử nghiệm chỉ thích sử dụng 20% muối trong hỗn hợp. Đó là một lựa chọn rất tốt, miễn là tất cả các thử nghiệm của bạn không thay đổi.
- Tốt hơn là sử dụng một so sánh nhỏ hơn. Mặc dù thử nghiệm vẫn sẽ thành công cho dù bạn thực hiện liều lượng lớn đến đâu, nhưng sẽ dễ dàng quan sát những thay đổi hơn nếu bạn giữ nó ở mức nhỏ.
Bước 3. Thêm nước vào hỗn hợp cát và muối
Nếu bạn chuẩn bị 10 gram cát và muối mỗi cái, hãy thêm khoảng 100 ml nước hoặc ngập hỗn hợp cát và muối càng nhiều càng tốt.
- Quá nhiều nước sẽ làm cho thí nghiệm mất thời gian đun sôi quá lâu.
- Các phép đo chính xác không bắt buộc nhưng có thể giúp duy trì tính nhất quán của thử nghiệm nếu bạn lặp lại.
Bước 4. Đun nóng hỗn hợp
Nhiệt là một yếu tố hoạt động khi nó phản ứng để di chuyển các phần tử (cát và muối) lên trên. Khuấy đều hỗn hợp nếu muối bạn đổ vào bị vón cục. Có thể rất thú vị khi xem quá trình khối u vỡ ra, vì vậy hãy chú ý theo dõi.
- Nhiệt độ trung bình trên bếp sẽ tốt cho việc tiếp tục giai đoạn này.
- Nếu không muốn làm hỏng quá trình vón cục, bạn cần để hỗn hợp qua đêm mà không chạm vào.
- Đảm bảo không đun nước đến nhiệt độ sôi - nhiệt độ tại đó nước sôi. Làm như vậy nước sẽ bốc hơi và bạn sẽ phải bắt đầu lại từ đầu.
Bước 5. Lọc nước muối khỏi cát
Khi muối đã tan hết trong nước là lúc tách cát ra khỏi dung dịch. Có thể thực hiện bước này bằng cách cho hỗn hợp ráo nước vào rây. Đảm bảo bạn lọc nó qua nồi, đĩa hoặc xoong để lấy nước.
Lọc vào nồi là cách tốt nhất, vì kết quả sẽ sẵn sàng để đun sôi. Nếu không có rây, bạn có thể dùng thìa vớt muối ở bên cạnh, nhưng sẽ lâu hơn
Bước 6. Đun sôi nước muối
Để tách hoàn toàn muối khỏi cát, bạn cần đưa muối trở lại trạng thái ban đầu. Điều này có thể được thực hiện bằng cách đun sôi nước muối. Đặt nồi lên bếp và đun cho đến khi nước sôi. Chờ cho đến khi nước sôi hoàn toàn. Tắt lửa. Tiếp theo, bạn sẽ có thể nhìn thấy lượng muối còn lại trong chảo.
- Nhiệt độ sôi của muối cao hơn nhiều so với nhiệt độ sôi của nước. Để bảo vệ chảo, bạn phải để nhiệt độ bếp ở mức thấp. Điều này có thể làm cho nước sôi lâu hơn, nhưng ấm siêu tốc không đáng có nguy cơ bị hỏng.
- Từ đây, bạn có thể lấy lại muối của mình. Đặt muối đã thu hồi lên một mặt của cát để tạo điều kiện cho bước hoàn thiện nếu bạn muốn. Có thể dùng thìa gạt muối sang một bên.
Phần 2 của 2: Ghi lại các quan sát
Bước 1. Nêu mục đích của thí nghiệm
Các mục tiêu thường tương đối rõ ràng, nhưng bạn nên nghĩ ra một mục tiêu cụ thể khi tiến hành thử nghiệm. Trong trường hợp này, bạn cần chứng minh khái niệm về độ hòa tan. Thuật ngữ "độ hòa tan" đề cập đến khả năng của một vật liệu có thể hòa tan hoàn toàn trong chất lỏng.
Mặc dù thí nghiệm muối và cát của bạn nói chung rất đơn giản, nhưng bạn sẽ thấy hài lòng hơn nhiều khi viết một bài báo (về những quan sát của bạn)
Bước 2. Thực hiện các quan sát
Một thí nghiệm là vô nghĩa nếu không có sự quan sát cẩn thận. Thói quen ghi chép trong quá trình thử nghiệm sẽ làm phong phú thêm trải nghiệm. Bạn sẽ nhận thấy những điều rất có thể bị bỏ qua. Ngay cả những điều hiển nhiên cũng cần được lưu ý. Bằng cách đó, bạn sẽ có thể hiểu nó sau này. Quan sát các chuyển động khác nhau và những thay đổi cơ bản trong thí nghiệm. Ghi chú những điểm sau.
- Mặc dù muối được hòa tan trong nước nóng, nó vẫn còn nguyên vẹn.
- Muối cần có nước đã được đun nóng trước khi hòa tan.
- Muối không bay hơi với nước.
Bước 3. Thảo luận về thí nghiệm
Bằng cách thảo luận về một thử nghiệm trong một nhóm, bạn sẽ có thể so sánh những quan sát của mình. Nếu thí nghiệm diễn ra trong một lớp học, rất có thể một trong các thí nghiệm sẽ khác với những thí nghiệm khác. Mặc dù rất có thể đó là một kết luận sai, nhưng vẫn rất thú vị khi xem một kết luận mới và tìm hiểu xem nó đến từ đâu.
Thật tuyệt khi được tận mắt chứng kiến cảnh quay thử nghiệm trên một trang web phát trực tuyến như YouTube. Ngay cả khi bạn đã biết kết luận, sẽ rất hữu ích khi xem đoạn phim để biết cách những người khác thực hiện thử nghiệm
Bước 4. Suy ngẫm về thí nghiệm
Như tất cả các nhà khoa học thành công sẽ cho bạn thấy, hầu hết các nghiên cứu khoa học chất lượng được bao quanh bởi một thứ gì đó có nhiều câu hỏi hay. Chú ý đến ghi chú của bạn và suy nghĩ về trải nghiệm. Bạn thích điều gì về thử nghiệm? Có điều gì đó bạn có thể làm khác đi nếu bạn có cơ hội thứ hai không? Đừng chỉ nghĩ về cát và muối, mà hãy nghĩ về mọi thứ liên quan đến nó. Làm thế nào về một loại kết hợp khác nhau? Hầu hết các nghiên cứu khoa học có chất lượng sẽ khơi dậy trí tò mò. Dưới đây là một số câu hỏi bạn có thể hỏi:
- "Loại gia nhiệt bề mặt có ảnh hưởng đến cách muối được hòa tan không?"
- "Thí nghiệm có khác gì không nếu tôi cố gắng làm tan nó bằng cách khuấy nó trong nước ở nhiệt độ phòng (20-25 ° C)?"
- "Nước ngọt có bị mặn sau khi đun sôi, hay muối đã bị thay đổi dạng?"
Bước 5. Phát triển thí nghiệm ban đầu
Ngay sau khi thực hiện thí nghiệm cơ bản, bạn nên nghĩ đến những câu hỏi khác mà bạn muốn biết câu trả lời. Ví dụ, quá trình sẽ kéo dài bao lâu nếu muối và cát không bằng nhau? Việc tách cát và muối là một thí nghiệm rất cơ bản, nhưng khả năng thăng tiến trong sự nghiệp của một nhà khoa học sẽ luôn ở đó.
- Đối với các thí nghiệm nấu bia của riêng bạn, baking soda là một thành phần rất thú vị để thử. Lần sau, bạn có thể thêm nó vào hỗn hợp của mình.
- Thực hiện thí nghiệm trong một nhóm sẽ vui hơn là làm một mình.
Lời khuyên
- Thử nghiệm này rất đơn giản và không yêu cầu một nhóm, nhưng nó có thể thú vị hơn rất nhiều nếu bạn thực hiện cùng với những người khác. Sau khi thực hiện thí nghiệm, người kia cũng giúp bạn thảo luận về những điều bạn đã quan sát được.
- Không cần thiết phải lặp lại thử nghiệm lần thứ hai, nhưng luôn tốt để kiểm tra lại kết luận của bạn, phòng trường hợp có sự cố.
