คุณจะเอาเกลือออกจากน้ำทะเลได้อย่างไร? เป็นเวลาหลายศตวรรษแล้วที่คำถามนี้ทำให้กะลาสีเรือที่ติดทะเลและนักเรียนติดอยู่ในงานนิทรรศการทางวิทยาศาสตร์ คำตอบนั้นง่าย - การระเหย เมื่อคุณทำให้น้ำทะเลระเหย (ไม่ว่าจะโดยธรรมชาติหรือโดยความร้อนประดิษฐ์) มีเพียงน้ำเท่านั้นที่ก่อตัวเป็นไอน้ำ เกลือจะถูกทิ้งไว้ข้างหลัง ด้วยความรู้นี้ การแยกเกลือออกจากน้ำด้วยส่วนผสมทั่วไปที่คุณอาจมีที่บ้านนั้นค่อนข้างง่าย
ขั้นตอน
วิธีที่ 1 จาก 3: ดำเนินการทดลองการระเหยขั้นพื้นฐาน
ขั้นตอนที่ 1. ต้มน้ำและเติมเกลือเพื่อทำน้ำเกลือ
ง่ายต่อการดูหลักการของการระเหยในที่ทำงานโดยทำการทดลองง่ายๆ นี้ ในการเริ่มต้น สิ่งที่คุณต้องมีคือเกลือแกงเล็กน้อย น้ำประปา กระทะ กระดาษก่อสร้างสีดำหรือกระดาษน้ำตาล และเตา (กระดาษสำหรับก่อสร้าง/กระดาษน้ำตาลเป็นกระดาษสีชนิดหนาที่มีพื้นผิวขรุขระเล็กน้อยและไม่สม่ำเสมอ มักใช้สำหรับทำงานฝีมือ การออกแบบ หรือแบบจำลอง) เติมน้ำสองสามถ้วยลงในกระทะแล้ววางหม้อบนเตาร้อน. รอให้น้ำเดือด ไม่ต้องเดือด แต่ยิ่งร้อน เกลือก็จะละลายเร็วขึ้น
เหตุผลที่น้ำร้อนดีที่สุดในการละลายเกลือ (และสารเคมีอื่นๆ) เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ของโมเลกุลที่ประกอบเป็นน้ำ เมื่อน้ำร้อนขึ้น โมเลกุลเหล่านี้จะเคลื่อนที่เร็วขึ้น กระทบกับโมเลกุลของเกลือมากขึ้นและทำลายผลึกเกลือ
ขั้นตอนที่ 2 เติมเกลือจนเกลือไม่ละลายอีกต่อไป
เติมเกลือหนึ่งช้อนเล็ก ๆ ต่อไปแล้วคนให้ละลาย ในที่สุด คุณจะถึงจุดที่เกลือไม่ละลายอีกต่อไป ไม่ว่าน้ำจะร้อนแค่ไหนก็ตาม นี่เรียกว่าจุดอิ่มตัวของน้ำ ปิดเตาและต้มน้ำให้เย็นลงอย่างช้าๆ
เมื่อน้ำถึงจุดอิ่มตัว เกลือจะไม่สามารถละลายในระดับโมเลกุลได้อีกต่อไป เกลือละลายไปมากจนไม่มีศักยภาพทางเคมีในการทำลายผลึกเกลือใหม่อีกต่อไป
ขั้นตอนที่ 3 ช้อนน้ำลงบนกระดาษก่อสร้างสีเข้ม
ใช้ทัพพีหรือทัพพีเทน้ำเกลือของคุณลงบนกระดาษก่อสร้างสีเข้ม วางกระดาษนี้บนจานเพื่อป้องกันไม่ให้น้ำซึมลงบนเคาน์เตอร์หรือเคาน์เตอร์ด้านล่าง ตอนนี้ สิ่งที่คุณต้องทำคือรอให้น้ำระเหย กระบวนการนี้จะเร็วขึ้นเล็กน้อยหากคุณทิ้งกระดาษไว้ที่ใดที่หนึ่งกลางแดด
อย่าทิ้งน้ำเกลือที่เหลือของคุณ - มีหลายสิ่งที่คุณสามารถทำได้ ตัวอย่างเช่น คุณสามารถใช้เพื่อต้มไข่ ต้มมันฝรั่ง ดองผักโขม หรือแม้แต่ช่วยปอกถั่ว
ขั้นตอนที่ 4. รอให้เกลือก่อตัว
เมื่อน้ำระเหยจะเหลือผลึกเกลือขนาดเล็กมาก คริสตัลเหล่านี้จะปรากฏเป็นเกล็ดเล็กๆ มันวาว สีขาวหรือใสบนผิวกระดาษ ปลอดภัย! คุณเพียงแค่แยกเกลือออกจากน้ำ
คุณสามารถหยิบเกลือเล็กน้อยออกจากกระดาษเพื่อปรุงรสอาหาร - ควรรับประทานอย่างปลอดภัย แต่ระวังอย่าใส่กระดาษลงในอาหารของคุณ
วิธีที่ 2 จาก 3: การสร้างเครื่องมือขลุ่ย
ขั้นตอนที่ 1. เริ่มต้มน้ำเกลือหนึ่งหม้อ
การทดลองง่ายๆ ข้างต้นแสดงวิธีรับเกลือจากน้ำ แต่ถ้าคุณต้องการเก็บน้ำเค็มให้น้อยลงด้วยล่ะ การกลั่นหรือการกลั่นคือคำตอบ การกลั่นเป็นกระบวนการให้ความร้อนกับของเหลวเพื่อแยกของเหลวออกจากสารเคมีอื่นๆ ที่ละลายในของเหลว จากนั้นจึงรวบรวมการควบแน่นของของเหลวซึ่งเป็น "บริสุทธิ์" อย่างสมบูรณ์ ในกรณีนี้ เราจะเริ่มต้นด้วยการทำน้ำเกลือสักสองสามแก้ว (ดูคำแนะนำด้านบน) และนำไปต้มบนเตา
ขั้นตอนที่ 2. วางฝาบนกระทะทำมุมเล็กน้อย
ต่อไป หาฝาหม้อของคุณ (ฝาไม่จำเป็นต้องมีขนาดเท่ากันทุกประการ) ตั้งฝาให้สมดุลกับกระทะโดยให้ส่วนของฝาห้อยอยู่เหนือขอบกระทะ พยายามปรับฝาให้ส่วนที่ห้อยอยู่เหนือขอบหม้อเป็นจุดต่ำสุดของฝา ดูรูปแบบน้ำค้างที่ด้านล่างของหมวกและเริ่มหยดลงมา
เมื่อน้ำเกลือเดือด น้ำ (ไม่ใส่เกลือ) จะเปลี่ยนเป็นไอน้ำและลอยขึ้นสู่ยอดหม้อ เมื่อไอน้ำกระทบฝา ไอน้ำจะเย็นลงเล็กน้อยและก่อตัวเป็นน้ำค้าง (น้ำ) ที่ด้านล่างของฝา น้ำนี้ไม่มีเกลือ ดังนั้นสิ่งที่เราต้องทำคือรวบรวมน้ำเพื่อให้ได้น้ำที่ปราศจากเกลือ
ขั้นตอนที่ 3 ให้น้ำเก็บในชาม
ขณะที่น้ำไหลลง การควบแน่นที่ด้านล่างของฝาจะสะสมตามธรรมชาติที่จุดต่ำสุดของฝา เมื่อน้ำค้างรวมตัวกันที่นี่เพียงพอแล้ว น้ำค้างจะเริ่มก่อตัวเป็นหยดและตกลงมา วางชามไว้ใต้ที่ยึดนี้เพื่อจับหยดน้ำกลั่นที่ตกลงมา
หากต้องการ คุณยังสามารถวางวัตถุที่เป็นโลหะหรือแก้วที่ยาวและเรียว (เช่น แท่งคนหรือเทอร์โมมิเตอร์) จากชามไปยังจุดต่ำสุดของฝา - น้ำจะไหลผ่านวัตถุนี้ลงในชาม
ขั้นตอนที่ 4 หากจำเป็น ให้ทำซ้ำ
ในขณะที่น้ำเกลือในหม้อเดือด น้ำกลั่นจะสะสมในชามของคุณมากขึ้นเรื่อยๆ น้ำนี้สูญเสียเกลือไปมาก อย่างไรก็ตาม ในบางสถานการณ์ ยังมีเกลือเหลืออยู่เล็กน้อย ในกรณีนี้ คุณอาจต้องการกลั่นสองครั้ง - ต้มน้ำกลั่นที่คุณเก็บได้ด้วยวิธีเดียวกับที่คุณต้มน้ำเกลือเพื่อเอาเกลือที่เหลือออก
ในทางเทคนิค น้ำนี้สามารถดื่มได้อย่างปลอดภัย อย่างไรก็ตาม หากคุณไม่มั่นใจว่าฝาหม้อและชามที่คุณเก็บน้ำไว้ (และแท่งโลหะหรือแท่งแก้วบาง หากคุณใช้) นั้นสะอาด คุณอาจไม่ต้องการดื่มมัน
วิธีที่ 3 จาก 3: การใช้วิธีที่ใช้น้อย
ขั้นตอนที่ 1 ใช้ระบบรีเวิร์สออสโมซิส (RO)
วิธีการข้างต้นไม่ใช่วิธีเดียวที่จะแยกเกลือออกจากน้ำ นี่เป็นวิธีที่ง่ายที่สุดสำหรับคนส่วนใหญ่ที่ทำงานที่บ้าน นอกจากนี้ยังสามารถแยกเกลือออกจากน้ำด้วยวิธีอื่นที่ต้องใช้ส่วนผสมพิเศษ ตัวอย่างเช่น เทคนิคที่เรียกว่ารีเวิร์สออสโมซิสสามารถขจัดเกลือออกจากน้ำเกลือได้โดยการบังคับน้ำผ่านเมมเบรนที่ซึมผ่านได้ เมมเบรนนี้ทำหน้าที่เป็นตัวกรอง โดยอนุญาตให้เฉพาะโมเลกุลของน้ำผ่านและกักเก็บสิ่งปนเปื้อนที่ละลายอยู่ (เช่น เกลือ)
ปั๊มรีเวิร์สออสโมซิสมักจะขายสำหรับใช้ในบ้าน แต่มักใช้เพื่อจุดประสงค์ด้านสันทนาการ เช่น การตั้งแคมป์ ปั๊มอาจมีค่าใช้จ่ายมหาศาล ปกติไม่กี่แสนหรือหนึ่งล้าน
ขั้นตอนที่ 2 เติมกรดเดคาโนอิก
อีกวิธีในการแยกเกลือและน้ำคือผ่านปฏิกิริยาเคมี ตัวอย่างเช่น การศึกษาพบว่าการผสมน้ำเกลือกับสารเคมีที่เรียกว่ากรดเดคาโนอิกเป็นวิธีที่น่าเชื่อถือในการกำจัดเกลือ หลังจากเติมกรดและให้ความร้อนเล็กน้อย แล้วจึงเย็นลง เกลือและสิ่งสกปรกอื่นๆ "จะ" ออกจากสารละลาย (กล่าวคือ แข็งตัวและจมลงสู่ก้นบ่อ) เมื่อปฏิกิริยาเสร็จสมบูรณ์ น้ำและเกลือจะแยกออกเป็น 2 ชั้น ทำให้เราแยกน้ำออกได้ง่าย
กรดดีคาโนอิกมีขายตามร้านสารเคมี - โดยปกติประมาณ 350,000 รูเปียห์รูเปียห์ - 500,000 รูเปียห์อินโดนีเซียต่อขวด
ขั้นตอนที่ 3 ใช้อิเล็กโทรไดอะไลซิส
การใช้พลังงานไฟฟ้าสามารถขจัดอนุภาคเช่นเกลือออกจากน้ำได้ ทำได้โดยการจุ่มขั้วบวกที่มีประจุลบและขั้วบวกที่มีประจุบวกลงในน้ำแล้วแยกพวกมันด้วยเมมเบรนที่มีรูพรุน ประจุไฟฟ้าจากแอโนดและแคโทดจะดึงดูดไอออนที่ละลายได้ (เช่น ไอออนที่ประกอบเป็นเกลือ) เข้าหาแอโนดและแคโทดเหมือนแม่เหล็ก ทำให้น้ำบริสุทธิ์หมด
โปรดทราบว่ากระบวนการนี้ไม่ได้กำจัดแบคทีเรียหรือสารปนเปื้อนอื่นๆ ออกจากน้ำ ดังนั้นจึงต้องดำเนินการเพิ่มเติมเพื่อให้ได้น้ำที่ดื่มได้ในลักษณะนี้ในป่า อย่างไรก็ตาม การวิจัยเมื่อเร็ว ๆ นี้มีแนวโน้มดี โดยแนะนำเทคนิคใหม่ ๆ ที่ฆ่าเชื้อแบคทีเรียซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการ
เคล็ดลับ
อย่าใช้น้ำทะเลถ้าไม่จำเป็น นอกจากเกลือแล้ว น้ำทะเลยังมีแร่ธาตุ อินทรียวัตถุ และสิ่งปนเปื้อนอื่นๆ ซึ่งทำให้น้ำทะเลบริสุทธิ์ได้ยาก
คำเตือน
- ระวังทุกครั้งที่ต้มน้ำบนเตา หากคุณต้องสัมผัสกระทะ ต้องแน่ใจว่าได้ใช้ถุงมือหรือผ้าขนหนูเพื่อป้องกันตัวเอง
- อย่าดื่มน้ำเกลือถ้าคุณหลงทางในถิ่นทุรกันดาร ร่างกายของเราต้องการน้ำเพื่อกำจัดเกลือมากกว่าน้ำที่ผลิตได้จากน้ำเกลือ ดังนั้นน้ำเกลือจะทำให้ร่างกายขาดน้ำมากขึ้น
