يعتبر فصل المواد في المحاليل من أكثر التطبيقات العلمية الهامة والتي يتم استخدامها في الحياة اليومية خاصة في المجال الصناعي، ومن أشهر هذه التطبيقات تجربة فصل الملح عن الماء، وذلك لأنه من المعروف أنهما يشكلان معًا محلول متجانس يصعب رؤية مكوناته بالعين المجردة، لذلك يجب فهم الأساليب المستخدمة لفهم طريقة الفصل.
كيف يمكن فصل الملح من محلول ماء وملح
- التبخير: وهي الطريقة الأشهر لفصل الماء عن الملح، يتم وضع المحلول على النار إلى أن يتبخر الماء تمامًا ليترك بعد ذلك بلورات الملح أسفل الإناء.
- التقطير البسيط: حيث يمكن استخدامه في حال أردنا استعادة الماء وفصل الملح عنه، يتم تسخين المحلول ومن ثم يتم تكثيف الماء المتبخر وجمعه في إناء منفصل ويظل الملح بالإناء الأصلي.
- لا يصلح استخدام الترشيح في هذه الحالة وذلك لكون الملح ذائبًا تمامًا ولا يحتوي على أي جسيمات صلبة، لذلك لا يمكن فصلها بالفلتر.
- عادة يتم استخدام هذه الطرق بصفة شائعة لتحلية مياه البحر واستخراج الملح.
يمكن فصل محلول ملح الطعام عن طريق
- التبخير الطبيعي: عن طريق ترك المحلول في وعاء مفلطح تحت أشعة الشمس إلى أن يجف الماء تمامًا ومن ثم يترسب الملح، وغالبًا يتم الاعتماد على هذه الطريقة في الملاحات.
- التحليل الكهربائي: ليست من الوسائل الشائعة، ولكن تُستخدم في بعض المعامل لفصل المحاليل الملحية والعودة إلى أصلها.
جهاز تصفية الماء من الملح
- أجهزة التحلية بالتناضح العكسي: تعمل على تمرير المحلول تحت ضغط كبير من خلال غشاء خفيف منفذ لمرور الماء فقط ومنع مرور الأملاح.
- أجهزة التقطير ذات المراحل المتعددة: وغالبًا تُستخدم في المنشآت الصناعية والسفن، إذ يتم تسخين المحلول الملحي وتجميع الماء المتبخر عقب التكثيف.
- جهاز التقطير الشمسي: تعتمد على حرارة الشمس لتبخّر الماء والحصول على الملح.
كيف تفصل المخاليط
- الترشيح: ولكن في حال كان هناك مواد صلبة غير ذائبة والرغبة في فصلها عن السوائل.
- الطفو والترويق: يتم استخدامها في السوائل ذات الكثافات المتباينة مثل الماء والزيت.
- الكروماتوغرافيا: تقنية تُستخدم في المعامل لفصل مكونات الخليط طبقًا لسرعة تحرك كل مادة.
فصل المحاليل تعد من المهارات العلمية التي من الضروري إجراء تطبيقات يومية عليها نظرًا للاعتماد عليها في العديد من الصناعات المختلفة، وتتنوع طرق الفصل حسب كل محلول.