Hvordan jeg Separer en blanding av jern og Sand gjøre?

Hvordan jeg Separer en blanding av jern og Sand gjøre?


De fleste kjemiske separasjoner av blandinger er avhengig av forskjellene mellom de løseligheten og / eller reaktiviteter av blandingen ingredienser. I tilfellet med jern og sand, jern er et reaktivt metall, mens sand, som for det meste består av silikondioksid, er en nonmetal oksid som ikke lett reagerer. Nøkkelen til deres atskillelse ligger derfor i å identifisere en forbindelse som vil reagere med jernet og oppløse det, men ikke reagerer med sand.

Jern, i likhet med mange metaller, reagerer med sterke syrer for å fremstille salter eller kombinasjoner av metaller og ikke-metaller, sammen med hydrogengass. Den mest tilgjengelige sterk syre er saltsyre, også kjent som saltsyre eller HCl, som vil reagere med jern som

Fe + 2 HCl ---> FeCl2 + H2.

Sand, men vil ikke reagere med saltsyre. Saltet, jern (II) klorid eller FeCl2, oppløses i vann, noe som gir mulighet for hurtig og enkel separasjon av blandingen ved filtrering.

Bruksanvisning

1 Kjøp saltsyre på en pool-forsyning eller jernvarehandel. Eye drop bør være tilgjengelig fra narkotika butikker. Trakter kan kjøpes på maskinvare eller automotive forsyne butikkene. Filter papir er tilgjengelig fra vitenskapelige forsyne butikkene på internett. Kaffefilter kan byttes ut med filterpapir, men de bør brukes i lag med 3 eller 4 filtre på grunn av deres flimsiness.

2 Fyll en glassbeholder med 3-4 spiseskjeer av jern / sand blanding, så legger nok vann til å dekke blandingen. Legg konsentrert saltsyre med en pipette til boblene blir fulgt. Utfør denne operasjonen på et godt ventilert sted vekk fra alle mulige antennelseskilder.

3 Swirl blandingen inntil hydrogenbobler ikke lenger vises. Deretter legger 3-4 ekstra dråper og virvle igjen.

4 Gjenta trinn 4 til hydrogenbobler ikke lenger observert. Løsningen vises lys blå i farge på grunn av det oppløste jern (II) klorid.

5 Brett et stykke filter papir i fjerde og plassere den i trakten. Plasser trakten til å renne inn i et tomt glass container.

6 Fyll glasset med vann for å fortynne den gjenværende syre, og hell jern / sand-blandingen ut på filterpapiret. Sanden vil forbli i filterpapiret, mens jern (II) -klorid vil strømme gjennom inn i det åpne glasset. De to forbindelser blir således separert. Når separeringen er ferdig, bør væske inneholdende jern (II) klorid og saltsyre nøytraliseres med natron før den kastes. Legg natron til løsningen før boblene er ikke lenger observeres.

Hint

  • Saltsyre er sterkt etsende og produserer hvite damp i kontakt med luft. Unngå hud og øyekontakt og unngå innånding av røyk. Gummihansker og vernebriller anbefales sterkt. Dryss natron på noen sølt syre for å nøytralisere den før du forsøker å rydde opp.
  • Boblene fremstilt fra saltsyre og jern er hydrogengass. Hydrogen-gass er eksplosiv. Utfør denne operasjonen på et godt ventilert sted vekk fra eventuelle åpne flammer eller potensielle tenningskilder som sparebluss i gass ovner og ovner.