Separar la sal, el aserrín y el hierro cuando se mezclan es un desafío clásico de la ciencia que requiere separar diversos materiales. Si bien el desafío puede parecer desalentador al principio, una cuidadosa consideración de los materiales sugiere ideas para atacar el problema. En particular, las diferencias entre los materiales proporcionan pistas y, en última instancia, una solución.

TL; DR (Demasiado largo; No lo leí)

Para separar sal, aserrín y hierro, use un imán para separar el hierro. Luego, agregue agua para disolver la sal y flote el aserrín. Despegue, tamice o filtre la solución para separar el aserrín. Deje que el agua se evapore, dejando atrás la sal.

Defina los materiales

Considere las propiedades de cada material. El hierro tiene una alta densidad de 7.87 gramos por centímetro cúbico y es magnético. Con raras excepciones, la madera tiene baja densidad, más baja que la densidad del agua, lo que significa que es muy probable que el serrín flote en el agua. Además, la madera se quema. La sal tiene una densidad intermedia de 2,17 gramos por centímetro cúbico y se disuelve en agua. Las partículas de aserrín pueden o no ser más grandes que los cristales de sal. El hierro, sin embargo, puede ser un polvo o puede ser pellets más grandes. Conocer el tamaño de partícula podría ofrecer otra solución posible.

Evaluar posibles soluciones

Si los tres materiales difieren en tamaño suficiente, se pueden separar utilizando tamices o pantallas con diferentes tamaños de aberturas. Sin información sobre el tamaño de partícula, sin embargo, esta solución se vuelve incierta.

La densidad también podría usarse para separar los tres materiales. Sacudir los materiales eventualmente causaría estratificación, con el hierro asentado en el fondo del recipiente, la sal formando la capa intermedia y el aserrín elevándose para formar la capa superior. Sin embargo, si las partículas de sal son significativamente más pequeñas que las partículas de hierro, la sal podría llenar espacios entre las partículas de hierro, al menos en las capas de hierro superiores.

El uso de las propiedades especiales de cada material también sugiere soluciones. Si el objetivo es la separación, sin preocuparse por la condición de los materiales, el aserrín se puede quemar, dejando la sal y el hierro, lo que permite que la sal se disuelva en agua, dejando el hierro. Alternativamente, el hierro se puede eliminar con un imán, luego se agrega agua a la mezcla de madera y sal. La sal se disuelve y la madera flota, dejando que el hierro restante se hunda. Sin embargo, si el desafío requiere la captura de los tres materiales, la quema de la madera debe eliminarse como solución.

Seleccione la Solución práctica

Según la presunción de que los tres materiales deben ser recuperados sin daño , el uso de las propiedades especiales parece más práctico. Por lo tanto, al usar diferencias de densidad, el agua y un imán parecen ser la solución más eficiente.

Cómo separar la sal, el aserrín y el hierro

Separar el hierro

Si los materiales deben estar recuperado y sin daños, comience por usar un imán para capturar y aislar el hierro. Extiende la mezcla en una sartén y atrae el imán a través del material, capturando y separando la plancha de la sal y el aserrín. Repita hasta que el imán no capture más hierro. Si la plancha es demasiado dura para extraerla del imán, arrastre el imán por el fondo del contenedor, moviendo la plancha hacia un lado sin tocar directamente la plancha con el imán.

Cubra la mezcla con agua

Coloque la mezcla restante en un recipiente lo suficientemente grande como para contener los materiales y con espacio para agregar agua. Agregue agua para cubrir la mezcla, luego revuelva suavemente. Asegúrese de mover todo el camino hasta el fondo del contenedor. Mientras continúa la agitación, el hierro restante se depositará en el fondo del contenedor. La sal se disolverá en el agua y el aserrín va a flotar.

Desnata el aserrín

Elimina cuidadosamente el serrín y déjalo a un lado para que se seque. Alternativamente, use un tamiz o papel de filtro para capturar el aserrín.

Evapore el agua

Vierta el agua en un recipiente poco profundo. Deje que el agua se evapore de forma natural o caliente suavemente para acelerar el proceso de evaporación. Se deja la sal.

Nota: si queda algo de hierro en el recipiente, asegúrese de que la plancha se seque por completo antes de agregarlo al hierro previamente separado. Cualquier agua remanente podría causar la oxidación del hierro.

Más allá del desafío

Para aquellos a quienes les gusta ir más allá del desafío, la masa de los materiales podría medirse para verificar la metodología. Antes de separar la mezcla, mida la masa de la mezcla total. Después de separar y secar todos los materiales, mida la masa de cada material. Agrega las tres masas juntas. El total debe ser igual a la masa inicial si todos los materiales fueron recapturados durante el proceso de separación.