วิธีการแยกสาร
การแยกของผสม
การแยกของผสม
จะเกิดอะไรขึ้นกับน้ำเกลือในบีกเกอร์ ที่ถูกต้มจนแห้ง?
เจนนี่ได้ท้าให้ไมเคิล แยกเม็ดเกลือออกจาก ทรายในถ้วยนี้ เม็ดเกลือนั้น เล็กและมีเยอะเกิน กว่าจะแยกออกด้วยมือได้ อะไรกัน ยอมแพ้แล้วหรอ? โอเค งั้นให้เจนนี่ทำให้ดูละกัน เริ่มจากละลายเกลือในน้ำก่อน ขั้นตอนนี้ ทำให้ผลึกเกลือแยกตัวออกเป็น ไอออน แต่เดี๋ยวนะ แบบนี้ยิ่งไม่ทำให้ แยกเกลือออกจากทรายยากขึ้นหรอ? ไม่ ดูนี่สิ ทรายจมลงสู่ก้นบีกเกอร์ ส่วนเกลือละลายหายไปในน้ำ ทางหนึ่งที่เราสามารถแยกน้ำเกลือออกจาก ทรายได้ ก็คือค่อยๆเทน้ำเกลือออกไป วิธีนี้เรียกกว่าการดีแคนติ้งหรือ การค่อยๆรินนั่นเอง วิธีนี้ ใช้ได้ผลดีเวลาที่เรามีของแข็ง ขนาดค่อนข้างใหญ่ ซึ่งจะจมลงสู่ก้น แต่ในกรณีนี้ น้ำที่เรารินออกมายัง ขุ่นอยู่ แถมในทรายก็ยังมีน้ำอยู่อีกด้วย หากอยากจะแยกทรายออกจากน้ำ วิธีนี้ คงไม่ใช่วิธีที่ดีที่สุด เทน้ำเกลือกลับไปใหม่ละกัน คราวนี้ เจนนี่ใช้กรวยที่มี กระดาษพิเศษอยู่ กระดาษกรอง รูในกระดาษกรองนี้ ใหญ่พอให้น้ำและไอออนเกลือผ่านไปได้.. ...แต่ไม่ใหญ่พอสำหรับทราย ...ทำให้เรามีทรายล้วนๆเหลืออยู่ตรงนี้ วิธีนี้ เรียกว่าการกรอง แต่ยังไม่จบแค่นี้ ขั้นตอนต่อไป คือการแยกเกลือออกจากน้ำ อย่างที่เรารู้ๆกันอยู่ น้ำเดือดที่ อุณหภูมิหนึ่งร้อยองศาเซลเซียส ส่วนเกลือ หรือโซเดียมคลอไรด์ มีจุดเดือดสูงกว่าหนึ่งพันองศาเซลเซียส นี่หมายความว่า เราสามารถต้มน้ำเพื่อกำจัด มันออกไป โดยเกลือจะยังอยู่ที่เดิม! วิธีการแยกแบบนี้เรียกว่า การระเหย มันเป็นวิธีที่ดี ในการแยกของแข็งที่ผสม อยู่ในของเหลว ออกมาก ซึ่งหมายถึงเกลือในกรณีนี้ ตอนนี้ เรามีเกลืออยู่ที่ก้นบีกเกอร์ มีทรายอยู่ในกระดาษกรอง การแยกเสร็จสมบูรณ์แล้ว! ไม่นะ เดี๋ยวก่อน! ฉันมีคำถาม: ถ้าเราต้องการแยกน้ำออกมาล่ะ แทนที่จะเป็นเกลือ? การที่น้ำระเหยไปเฉยๆคงไม่ใช่เรื่องดี แน่ ใช่ไหม? อืม คำถามดีมากไมเคิล อืมม... ฉันคิดว่าเจนนี่มีวิธีแก้ปัญหาเช่นกัน มา ผสมน้ำเกลือเพิ่มอีกนิด หากเราอยากจะเก็บของเหลวที่ระเหยออกไป เราต้องใช้อุปกรณ์เพิ่ม: ท่อยาวๆที่มีน้ำหล่อเย็นรอบๆแบบนี้ เรียกว่า ท่อควบแน่น หรือ คอนเดนเซอร์ ทีนี้ พอน้ำระเหยเป็นไอน้ำ มันก็จะเดินทางผ่านท่อควบแน่น ที่จะทำให้มันเย็นลง... ...และแปรสภาพกลับเป็นของเหลวอีกครั้ง หลังจากนั้น น้ำก็จะหยดลงไปในบีกเกอร์ อีกอัน วิธีการแยกแบบนี้ เรียกว่าการกลั่น เราได้ผลึกเกลือออกมาเหมือนวิธีก่อน แถมยังได้น้ำสะอาดบริสุทธิ์ หรือน้ำกลั่นนั่นเอง การกลั่นนั้นมีประโยชน์ ถ้าเรามีสารละลาย ที่ประกอบไปด้วยของเหลวชนิดต่างๆ และอยากจะแยกสารละลายที่มีจุดเดือดต่ำ ที่สุดออกมา วิธีการแยกแต่ละวิธีมีประโยชน์ แตกต่างกันไป การรินหรือดีแคนติ้ง ใช้ในการแยกของเหลว ออกจากของแข็งที่มีขนาดค่อนข้างใหญ่ การกรอง ใช้ในการแยกของแข็งที่มีขนาดเล็ก ออกจากของเหลว การระเหย ใช้ในการแยกของแข็งที่ ละลายอยู่ในของเหลว และการกลั่น ใช้ในการแยกและเก็บของเหลวที่ ระเหยออกไป อย่าลืมปิดเตาล่ะ