1。物質を識別します:
*分離したい3つの物質は何ですか?
*彼らの物理的および化学的特性は何ですか?
* 物理的特性: 密度、沸点、融点、粒子サイズ、溶解度、磁気。
* 化学的特性: 反応性、pH、極性。
2。分離方法を選択します:
* 物理的特性に基づく:
* ろ過: 粒子サイズに基づいて固体を液体から分離します。
* 蒸発/蒸留: 異なる沸点で液体を分離します。
* デカンテーション: 密度が異なる液体を分離します。
* 堆積: 液体を沈殿させることで固体を分離します。
* 磁気: 磁気材料を非磁性材料と分離します。
* ふるい: 粒子サイズに基づいて固体を分離します。
* 化学的特性に基づく:
* 化学反応: コンポーネントを選択的に削除または変換するために使用できます。
* クロマトグラフィ: 固定相に対する親和性に基づいて混合物を分離します。
* 抽出: 異なる溶媒の溶解度に基づいてコンポーネントを分離します。
3。マシンの設計:
* フローチャート: 分離に必要な一連のステップの輪郭を描くフローチャートを作成します。
* 機器: 選択した方法に基づいて適切な機器を選択します。
* ろ過: 漏斗、ろ紙、ブクナー漏斗、真空ポンプ。
* 蒸留: 蒸留フラスコ、コンデンサー、加熱マントル、温度計。
* デカンテーション: 分離漏斗、ビーカー。
* 磁気: 磁気分離器、磁石。
* ふるい: さまざまなメッシュサイズのふるい。
* プロセス制御: 温度、圧力、流量など、プロセスのパラメーターを制御するシステムを設計します。
例:
砂、塩、鉄のファイリングの混合物を分離する必要があるとしましょう。
* プロパティ: 砂は不溶性で、塩は水に溶け、鉄は磁気です。
* 方法:
1。磁気分離: 磁石を使用して、鉄のファイリングを削除します。
2。溶解: 塩を水に溶かし、砂を置き去りにします。
3。蒸発: 塩を回収するために水を蒸発させます。
機械の設計:
*混合物を運ぶコンベアベルトが磁気分離器の下を通過し、鉄ファイリングを除去します。
*残りの混合物を水タンクに落とし、そこで塩が溶けます。
*砂はタンクの底に落ち着きます。
*塩水は別のタンクに移され、そこで水を蒸発させるために加熱され、塩を残します。
覚えておいてください: 機械の特定の設計は、物質の特定の特性と選択した分離方法に依存します。