Separar sal, serragem e ferro quando estão misturados é um desafio científico clássico que requer separar diversos materiais. Embora o desafio possa parecer assustador no início, a consideração cuidadosa dos materiais sugere ideias para atacar o problema. Em particular, as diferenças entre os materiais fornecem pistas e, por fim, uma solução.
TL; DR (Demasiado longo; não leu)
Para separar sal, serragem e ferro, use um imã para separar o ferro. Em seguida, adicione água para dissolver o sal e flutuar a serragem. Esfregue, peneire ou filtre a solução para separar a serragem. Deixe a água evaporar, deixando o sal para trás.
Defina os materiais
Considere as propriedades de cada material. O ferro tem uma alta densidade de 7,87 gramas por centímetro cúbico e é magnético. Com raras exceções, a madeira tem baixa densidade, menor que a densidade da água, o que significa que a serragem provavelmente irá flutuar na água. Além disso, a madeira queima. O sal tem uma densidade intermediária de 2,17 gramas por centímetro cúbico e se dissolve na água. As partículas de serragem podem ou não ser maiores que os cristais de sal. O ferro, no entanto, pode ser um pó ou pode ser maior granulado. Conhecer o tamanho das partículas pode oferecer outra solução possível.
Avaliar possíveis soluções
Se os três materiais diferirem em tamanho suficiente, eles podem ser separados usando peneiras ou telas com aberturas de tamanhos diferentes. Sem informações sobre o tamanho das partículas, no entanto, esta solução se torna incerta.
A densidade também pode ser usada para separar os três materiais. Agitar os materiais acabaria por causar estratificação, com o ferro a assentar no fundo do recipiente, o sal a formar a camada intermédia e a serradura subindo para formar a camada superior. Se as partículas de sal são significativamente menores do que as partículas de ferro, no entanto, o sal pode preencher espaços entre as partículas de ferro, pelo menos nas camadas superiores de ferro.
Usando as propriedades especiais de cada material também sugere soluções. Se a separação é o objetivo, sem preocupação com a condição dos materiais, então a serragem pode ser queimada, deixando o sal e o ferro, o que permite que o sal seja dissolvido em água, deixando o ferro. Alternativamente, o ferro poderia ser removido usando um imã, depois a água adicionada à mistura de madeira e sal. O sal se dissolve e a madeira flutua, deixando qualquer ferro restante afundar. Se o desafio exigir a captura de todos os três materiais, no entanto, a queima da madeira deve ser eliminada como solução.
Selecione a Solução Prática
Com base na presunção de que todos os três materiais devem ser recuperados sem danos , usando as propriedades especiais parece mais prático. Portanto, usando diferenças de densidade, a água e um imã parecem ser a solução mais eficiente.
Como separar sal, serragem e ferro
Separar o ferro
Se os materiais devem ser Recuperado e sem danos, comece usando um ímã para capturar e isolar o ferro. Espalhe a mistura em uma panela e puxe o ímã através do material, capturando e separando o ferro do sal e da serragem. Repita até o imã não capturar mais ferro. Se o ferro for muito duro de remover do imã, arraste o ímã pelo fundo do recipiente, movendo o ferro para um lado sem tocar diretamente no ferro com o imã.
Cubra a Mistura com Água
Coloque a mistura restante em um recipiente grande o suficiente para conter os materiais e com espaço para adicionar água. Adicione água para cobrir a mistura e mexa delicadamente. Certifique-se de mexer todo o caminho até o fundo do recipiente. Enquanto a agitação continua, qualquer ferro remanescente será depositado no fundo do recipiente. O sal vai se dissolver na água, e a serragem vai flutuar.
Skim the Sawdust
Cuidadosamente, remova a serragem e reserve para secar. Como alternativa, use uma peneira ou papel de filtro para capturar a serragem.
Evaporar a água
Despeje a água em uma panela rasa. Deixe a água evaporar naturalmente ou aquecer suavemente para acelerar o processo de evaporação. O sal é deixado para trás.
Nota: Se algum ferro permanecer no jarro, certifique-se de que o ferro seca completamente antes de adicioná-lo ao ferro previamente separado. Qualquer água restante pode causar ferrugem no ferro.
Olhando para além do desafio
Para aqueles que gostam de ir além do desafio, a massa dos materiais pode ser medida para verificar a metodologia. Antes de separar a mistura, meça a massa da mistura total. Depois de separar e secar todos os materiais, meça a massa de cada material. Adicione as três massas juntas. O total deve ser igual à massa inicial se todos os materiais forem recapturados durante o processo de separação.
