Separar sal, serragem e ferro quando são misturados é um desafio científico clássico que exige a separação de diversos materiais. Embora o desafio possa parecer assustador a princípio, uma consideração cuidadosa dos materiais sugere idéias para atacar o problema. Em particular, as diferenças entre os materiais fornecem pistas e, finalmente, uma solução.
TL; DR (muito longo; não leu)
Para separar sal, serragem e ferro, use um ímã para separar o ferro. Em seguida, adicione água para dissolver o sal e flutuar a serragem. Desnatar, peneirar ou filtrar a solução para separar a serragem. Deixe a água evaporar, deixando o sal para trás.
Definir 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 flutuará na água. Além disso, queima de madeira. 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 granulados maiores. Conhecer o tamanho das partículas pode oferecer outra solução possível.
Avalie 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, essa solução se torna incerta.
A densidade também pode ser usada para separar os três materiais. Agitar os materiais acabaria causando camadas, com o ferro depositando-se no fundo do recipiente, o sal formando a camada intermediária e a serragem subindo para formar a camada superior. Se as partículas de sal forem significativamente menores que as partículas de ferro, no entanto, o sal poderá preencher espaços entre as partículas de ferro, pelo menos nas camadas superiores de ferro.
O uso das propriedades especiais de cada material também sugere soluções. Se a meta é a separação, sem se preocupar com a condição dos materiais, a serragem pode ser queimada, deixando sal e ferro, o que permite que o sal se dissolva na água, deixando o ferro. Como alternativa, o ferro pode ser removido usando um ímã e, em seguida, é adicionada água à mistura de madeira e sal. O sal se dissolve e a madeira flutua, deixando o ferro restante afundar. Se o desafio exigir a captura dos três materiais, no entanto, a queima da madeira deve ser eliminada como uma solução.
Selecione a solução prática
Com base na suposição de que todos os três materiais devem ser recuperados sem danos, usando o propriedades especiais parecem mais práticas. Portanto, usar diferenças de densidade, água e um ímã parece a solução mais eficiente.
Como separar sal, serragem e ferro
Se o os materiais devem ser recuperados e sem danos; comece usando um ímã para capturar e isolar o ferro. Espalhe a mistura em uma panela e desenhe o ímã através do material, capturando e separando o ferro do sal e da serragem. Repita até que o ímã não capture mais ferro. Se o ferro for muito difícil de remover do ímã, arraste-o pela parte inferior do recipiente, movendo-o para um lado sem tocar diretamente no ferro com o ímã.
Coloque a mistura restante em um recipiente grande o suficiente para reter os materiais e com espaço para adicionar água. Adicione água para cobrir a mistura e mexa delicadamente. À medida que a agitação continua, qualquer ferro restante se deposita no fundo do recipiente. O sal se dissolverá na água e a serragem flutuará.
Retire cuidadosamente a serragem e deixe-a secar. Como alternativa, use uma peneira ou papel de filtro para capturar a serragem.
Coloque 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 houver ferro na jarra, verifique se o ferro seca completamente antes de adicioná-lo ao ferro separado anteriormente. Qualquer água restante pode causar ferrugem no ferro.
Olhando além do desafio
Para quem gosta de superar o desafio, a massa dos materiais pode ser medida para verificar a metodologia. Antes de separar a mistura, meça a massa da mistura total. Após separar e secar todos os materiais, meça a massa de cada material. Adicione as três massas. O total deve ser igual à massa inicial se todos os materiais forem recapturados durante o processo de separação.
