Labrapport, separationsmetod facit
Transcription
Labrapport, separationsmetod facit
Lösningar och suspensioner Olika separationsmetoder Förslag till svar och lösningar Labdatum: ht13 Har ingen aning om vad slottet har med saken att göra men det var fint.... Johan Wallin Klass 9 ht 13 Separationsmetoder , Sida 1 Vilka fyra separationsmetoder använde du dig av i laben? Indunstning: kokade bort vattnet i saltlösningen. Saltet blev kvar. Filtrering: fungerade på mjölsuspensionen, inte med saltlösningen. Sedimentering: se ovan. Destillation: du lät vattnet kondensera på ett kylt provrör. Beskriv skillnaderna mellan de båda föreningar du blandade med vatten: vilken blev en suspension respektive lösning? Hur kunde du avgöra det utifrån dina observationer? Använd de termer ("fina ord") som vi tagit upp där det passar. Både saltet och mjölet grumlade till en början lösningsmedlet (vattnet). Efter en kort stunds omröring klarnade saltlösningen. I mjölblandningen började mjölet sjunka nästan omedelbart när omröringen slutade. Mjölet fastnade lätt i filtret och filtratet (vätskan som rann igenom filtret) var nästan helt genomskinlig. Saltlösningens salthalt påverkades mycket lite eller inte alls vid filtrering. Det ovanstående tyder på att saltet löstes i lösningsmedlet (vattnet), medan mjölet blev en suspension/uppslamning eftersom det sedimenterade. I vilken del av försöket använde du dig av indunstning? När saltlösningen kokades. Lösningsmedlet förångades (kokade bort) och den lösta föreningen (koksaltet, NaCl) blev kvar. Johan Wallin Klass 9 ht 13 Separationsmetoder , Sida 2 Varför kan s k havssalt sägas ha mycket med indunstning som separationsmetod att göra? Sök svar på nätet... Människan har utvunnit saltet ur havet genom indunstning i tusentals år. Man låter salt havsvatten fylla bassänger och låter sedan solvärmen förånga vätskan under några dagar. Kvar blir ett lager salter, bland annat NaCl på botten. Döda havet mellan Israel och Jordanien är extremt salt av samma skäl; floderna för in vatten med lösta salter och det varma klimatet gör att avdunstningen blir väldigt stor. Sjön har ingen avrinning (floder som rinner ut) så saltet blir kvar och sjön blir mer och mer salt. I Death Valley i USA finns sådana före detta supersalta sjöar, där allt vatten dunstat bort och en tjock saltskorpa blivit kvar. Här görs rekordförsök med snabba fordon på den mycket släta ytan... Vad tror du var viktigt för att du skulle få ett bra resultat (d v s ett rent kondensat och en större mängd av det)? Vattnet i provröret behövde vara så kallt som möjligt för att ångan skulle kondensera (övergå till flytande form) så snabbt som möjligt. I försöket missade vi mycket av ångan som försvann åt alla möjliga håll. Om vi hade kunnat samla in den, genom t ex en tratt eller i ett slutet system hade vi fått mer av kondensatet. Dessutom kunde vi ha lett bort dropparna i ett rör så fort de bildats. Flera av oss fick dessutom saltstänk som smutsade ner kondensatet. Föreslå en metod för att få färskvatten från havsvatten. 1. Förånga vattnet genom uppvärmning. Samla in ångan och låt den kondensera. Kan ske med solvärme eller annan värmekälla. Johan Wallin Klass 9 ht 13 Separationsmetoder , Sida 3 2. Använd ett semipermeabelt membran. Ordet betyder "halvgenomtränglig tunn hinna", d v s ett filter som bara släpper igenom en viss typ av föreningar. I kroppen har vi det i cellmembranen och i njurarna. Njurarna kan ju filtrera ut och koncentrera salterna ur blodet och omvandla det till salt urin. En sådan process kräver ganska mycket energi eftersom den måste bryta lös saltjonerna från lösningsmedlet (vattnet). Beskriv med egna ord hur man kan få ut diesel och bensin ur olja. Sök beskrivning på nätet. Olja består av många olika kolväten och andra ämnen. Det är alltså en komplicerad lösning eller blandning. Genom en destillation, så kallad raffinering, går det att skilja de olika delarna åt. Det här görs i höga torn där råoljan värms upp längst ner i botten på tornet. De lättare kolvätena förångas fort och stiger högt, de tunga stannar kvar långt ner och förångas långsammare. Lättare kolväten som oktan (bensin) har färre kolatomer i molekylen än t ex diesel. Det hela påminner om försöket vi gjorde med kromatografi (små lättlösta partiklar vandrade fort och högt i filterpapperet). Man kan också använda så kallad cracking, då man bryter söder stora kolkedjor till mindre. Johan Wallin Klass 9 ht 13 Separationsmetoder , Sida 4 I reningsverk används så kallad flockning för att rena vatten. Vilken separationsmetod är det och när i laben såg du ungefär samma sak? Vid flockning tillsätts föreningar som innehåller t ex aluminiumjoner eller järnjoner till smutvattnet. Dessa föreningar klumpar då ihop sig med andra ämnen i vattnet. Eftersom metalljonerna är positivt laddade binder de till negativt laddade joner i vattnet. De här klumparna partiklarna - blir så tunga att de sedimenterar. En typisk förorening som man vill få bort på det här sättet i reningsverken är fosfater från rengöringsmedel och gödningsmedel. Utsläpp av fosfat- och kväveföreningar är till stor del ansvariga för den övergödning som sker av Östersjön. Mjölet sedimenterade fort i vårt försök eftersom partiklarna var stora. Om du skulle göra en laboration för en tredjeklassare som visar hur ett reningsverk fungerar, hur skulle du göra den? Om du skulle göra en laboration för en tredjeklassare som visar hur energi påverkar ett ämnes tillstånd (faser), hur skulle du göra då? När jag tittar på hur du besvarat de här frågorna ser jag särskilt på hur du kombinerar teori och praktik. Jag vill gärna se om och hur du funderat över hur man praktiskt kan visa hur det fungerar och hur du tänker förklara vilken kemi/fysik/biologi som ligger bakom. Johan Wallin Klass 9 ht 13 Separationsmetoder , Sida 5