Filtrazione e separazione

Scuola secondaria di primo gradoChimicaTrasferimento idealizzato di sale disciolto, acqua e sabbia in sospensione attraverso un filtro, con frazioni esplicite di ritenzione delle particelle

Monta il filtro, poi versa la miscela. Osserva la sabbia accumularsi sulla carta mentre il sale disciolto passa nel becher di raccolta.

3D

Trascina l’apparato per regolarlo. Trascina lo sfondo per ruotarlo. Scorri per ingrandire o ridurre.

Quaderno delle misurazioni

Modifica la configurazione, verifica una previsione e salva il risultato. Vengono conservate fino a 12 istantanee.

Informazioni su questo esperimento

Monta un imbuto con carta da filtro sopra un becher di raccolta, poi versa una miscela di sale e sabbia. Il sale disciolto passa insieme all’acqua, mentre un filtro integro trattiene la sabbia. Esamina entrambe le frazioni per capire perché un filtrato limpido non è necessariamente acqua pura.

Obiettivi di apprendimento

  • Distingui una sostanza disciolta dalle particelle in sospensione.
  • Bilancia la materia tra miscela iniziale, solido trattenuto e filtrato.
  • Confronta un filtro integro con uno danneggiato o mancante.

Come si usa

  1. 1Monta il filtro e versa una parte della miscela. Esamina i valori di acqua, sale e sabbia trattenuta.
  2. 2Completa il versamento e verifica che tutto il sale disciolto sia passato nel recipiente di raccolta.
  3. 3Ripeti con il modello di carta strappata e senza carta. Confronta la quantità di sabbia nel filtrato.
  4. 4Modifica le masse iniziali, registra i risultati e verifica che ogni materiale sia stato contabilizzato.

Il modello

Trasferimento del soluto disciolto
Bilancio delle particelle per la frazione di ritenzione eta

Ipotesi

  • Tutto il sale selezionato è già disciolto e la densità dell’acqua è considerata pari a 1 g/mL. L’intervallo di sale selezionato è al di sotto del suo limite di saturazione nel volume d’acqua selezionato.
  • La carta integra trattiene tutta la sabbia in sospensione; il modello didattico con la carta strappata ne trattiene il 20 per cento; senza carta non viene trattenuto nulla. Si tratta di casi di ritenzione prestabiliti, non di un modello calibrato delle dimensioni dei pori.
  • Il progresso del trasferimento è la frazione della miscela iniziale che è stata trattata. Il sale disciolto e l’acqua si spostano insieme. Sono esclusi la ritenzione nel filtro, l’adsorbimento, l’evaporazione e le variazioni della resistenza al flusso.

Provalo in classe

  1. Q1Come si potrebbe separare il sale disciolto dal filtrato limpido dopo la filtrazione?
  2. Q2Perché un filtro strappato cambia la quantità di sabbia in sospensione ma non la frazione di sale disciolto?

Domande frequenti

Un filtrato limpido significa che tutte le sostanze tranne l’acqua sono state rimosse?

No. In questo modello, il sale disciolto attraversa il filtro insieme all’acqua.

Che cosa rimane nella miscela di partenza prima di versarla completamente?

La frazione non lavorata contiene ancora la sua proporzione di acqua, sale e sabbia. La sabbia trattenuta comprende solo le particelle già trattate dalla carta.