Выделение воды из различных жидкостей

Тема: Выделение воды из различных жидкостей.

Цель: Изучить и выяснить, как изменяется кислотно-щелочной баланс в разных жидкостях после дистилляции.

Этот проект выполнил Маковский Леонид, учащийся 8 класса Лицея №21 г.о.Химки.

В химии для всех жидкостей существует такое понятие как кислотность. В данном исследовательском проекте мы узнаем кислотно-щелочной баланс различных жидкостей и его изменение после дистилляции.

Целью моей работы было узнать, как можно получить дистиллированную воду из различных жидкостей. Многие из них мы употребляем и без дистилляции, но всё же интересно, можно ли получить из них чистую воду? Мой ответ – да! В своей работе я расскажу, как это можно сделать.

В один момент я задумался: мы употребляем разные жидкости, такие как соки, минеральные воды, бульоны, газировки и т.д. Вода нужна человеку для того, чтобы выжить, поскольку наш организм состоит как минимум на 60-70% из воды. Из некоторых жидкостей мы черпаем в себя полезные вещества (витамины и минералы). А вот благодаря некоторым мы губим своё здоровье. Такими жидкостями являются различные лимонады и алкогольные напитки, а так же загрязнённая вода. Они разрушают наши органы и выводят их из рабочего состояния. Но из них мы тоже можем извлечь чистую воду.

Оказывается, есть множество способов получить чистую воду, например, фильтрование и деионизация, дистилляция (или перегонка).

Я знаю случай, когда солдаты, воевавшие в пустынях, добывали воду дистилляцией. Это может звучать смешно, но исходным материалом была человеческая моча. У солдат было 2 пластиковых бутыли и 15-ти сантиметровый кусочек шланга. Они наполняли бутыль мочой и прикапывали её в песке. Кусочком шланга соединяли горлышко полной и пустой бутыли. Пустую бутыль заворачивали в одежду, чтобы защитить ее от солнечных лучей. Через 20 минут у них была чистая вода, пригодная для питья.

Фильтрование – это очистка воды от нерастворимых примесей с помощью фильтра, пористого материала, способного задерживать эти самые примеси.

Сейчас у каждой семьи дома стоит один или более фильтров. Они используются для очистки воды от ионов металлов и других вредных веществ. Вода проходит через фильтр и оставляет в нём все вредные вещества, а также песок и другие частицы грязи. Но фильтр надо периодически менять, поскольку он засоряется и становится непригодным для очистки воды.

Рис.1. Образец фильтра для воды.

Рисунок взят с сайта http://mediana-filter.ru/istok.html

На рисунке мы видим систему фильтрации.

Жидкость проходит несколько этапов очистки и становится чистой водой.

Но самый верный способ получить чистую воду – это дистилляция или перегонка.

Этим способом получают воду, очищенную от растворенных в ней веществ. Такая вода называется дистиллированной.

Рис.2. Схема процесса дистилляции.

Рисунок взят с сайта http://proznania.ru/?page_id=910

План моей работы таков:

1. Выбрать возможные жидкости, имеющиеся у меня дома.

2. Измерить кислотность или pH среды этих жидкостей с помощью универсального индикатора.

3. Отфильтровать от нерастворимых частиц, пищевых волокон.

4. Провести процесс дистилляции фильтрата.

5. Измерить pH среды дистиллята.

6. Занести измерения в таблицу.

7. Сделать вывод.

Пункт первый затруднений не вызвал. Я выбрал такие жидкости, как вода из аквариума, вода из-под крана, минеральная вода "Ессентуки-4", талая вода и мамин сливовый компот.

Кислотность этих жидкостей измерил с помощью универсальной лакмусовой бумаги из школьной лаборатории.

Фильтрование провел с помощью обычного лабораторного фильтра и воронки.

А вот с четвертым пунктом возникли проблемы. Как провести дистилляцию в домашних условиях? В школе, к сожалению, отсутствует такая важная деталь, как "холодильник"... И тут нам с моим руководителем пришлось проявить смекалку. Мы собрали аппарат из обычной кастрюли, керамического блюдца, стеклянной банки для сбора воды и перевернутой крышки от кастрюли. В перевернутую крышку мы положили лед из морозилки.

Я тщательно промывал аппарат после каждого опыта.

Рис.3. Схема аппарата для перегонки жидкости в домашних условиях.

Обозначения:

1-кастрюля, 2-керамическое блюдце, 3-крышка от кастрюли, 4-банка для сбора очищенной воды, 5-лед.

Измерил кислотность получившихся дистиллятов, и занес все данные в таблицу:

Вы заметили, что кислотность после дистилляции стала одинаковой?

Вывод: закончив свой проект я могу сказать, что мы можем даже из вредных для организма жидкостей получить чистую воду, пригодную для употребления.

Желаемый результат был достигнут потому, что я был вооружен теоретическими знаниями и выполнял все тщательно по плану.