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¿Cómo se separa la sal del agua? Por siglos esta pregunta ha desconcertado por igual a los marinos varados en el mar y a los estudiantes de las ferias de ciencias. La respuesta es simple: mediante la evaporación. Al evaporar agua salada (ya sea con calor natural o artificial), solo el agua forma vapor de agua, pero la sal permanece. Teniendo esto en cuenta, es bastante fácil separar la sal del agua con la clase de materiales comunes que puedes tener en casa.
Pasos
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Calienta agua y añade sal para hacer agua salada. Es fácil ver en acción los principios de la evaporación al realizar este sencillo experimento. Para empezar, necesitarás un poco de sal de mesa, agua de grifo, una olla, un pedazo de cartulina negra y una cocina. Vierte un par de tazas de agua en la olla y ponla en un quemador caliente. Espera que el agua se caliente; no es necesario que hierva pero mientras más caliente esté, más rápido se disolverá la sal.
- La razón por la cual el agua caliente es ideal para disolver sal (y otros químicos) tiene que ver con el movimiento de las moléculas que constituyen el agua. Cuando el agua se calienta, estas moléculas se mueven más rápido, chocan contra más moléculas de sal y separan los cristales de sal. [1] X Fuente de investigación
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Añade sal hasta que ya no se disuelva. Continúa añadiendo cucharadas de sal y mueve para disolverla. Finalmente, llegarás a un punto en el que la sal ya no se disolverá, sin importar qué tan caliente esté el agua. A esto se le llama el punto de “saturación” del agua. Apaga la cocina y deja que el agua se enfríe un poco.
- Cuando el agua alcance su punto de saturación, ya no podrá disolver la sal en un nivel molecular: se ha disuelto tanta sal que ya no existe algún potencial químico para que el agua divida los nuevos cristales de sal. [2] X Fuente de investigación
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Con una cuchara, pon el agua en una cartulina oscura. Con una cuchara o cucharón, pon un poco de agua salada sobre una cartulina oscura. Coloca este papel encima de un plato para evitar que se moje la mesa o la superficie en la que se encuentra. Ahora solo debes esperar que el agua se evapore. Este proceso será un poco más rápido si dejas la cartulina en el algún lugar donde lleguen los rayos solares.
- No desperdicies el agua salada que te sobró. Existen muchas cosas en las que la puedes usar, por ejemplo, puedes usarla para cocer un huevo, hervir papas, preservar espinaca e incluso para que puedas pelar mejor las nueces. [3] X Fuente de investigación
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Espera a que se forme la sal. A medida que el agua se evapora, deberán formarse cristales de sal en miniatura. Los verás pequeños, brillosos y con escamas claras o blancas sobre la superficie de la cartulina. ¡Felicitaciones! Acabas de separar la sal del agua.
- Tienes toda la libertad de raspar un poco de sal de tu cartulina para salar los alimentos. No hay problema si la comes, pero asegúrate de que no haya virutas de cartulina en tu comida.
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Empieza hirviendo una olla de agua salada. El experimento simple que vimos anteriormente mostró cómo obtener la sal del agua, pero ¿qué pasa si quieres conservar también el agua sin sal? La destilación es la respuesta. La destilación es el proceso de calentar un líquido para separarlo de los químicos que están disueltos en él, luego juntar la condensación, que debe ser relativamente “pura”. En este caso, empezaremos haciendo un par de tazas de agua salada (revisa las instrucciones antes mencionadas), calentarla y hacer que hierva.
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Tapa la olla. Luego, busca una tapa para tu olla (no tiene que encajar a la perfección). Equilibra la tapa sobre la olla de tal manera que esa parte cuelgue sobre el borde. Procura colocar la tapa de tal forma que la parte colgando del borde sea el punto más bajo sobre la tapa. Observa cómo la condensación se forma en el fondo de la tapa y comienza a gotear.
- A medida que el agua salada hierve, el agua (sin sal) se convertirá en vapor y saldrá de la olla. Cuando llegue a la tapa, se enfriará lentamente y formará condensación líquida (agua) en la parte inferior de la tapa. Esta agua no contiene sal, así que solo debes juntarla para tener agua sin sal.
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Reúne el agua en un recipiente. Como el agua va hacia abajo, la condensación en la parte inferior de la tapa se acumulará obviamente en el punto más bajo de la tapa. Una vez que se haya acumulado suficiente condensación, comenzarán a formarse gotas que caerán. Pon un recipiente debajo de este lugar para que las gotas de agua destilada caigan ahí.
- Si quieres, también puedes poner un metal delgado y largo o un objeto de vidrio (como una varilla o un termómetro) desde el recipiente hasta la parte más baja de la tapa. El agua recorrerá este objeto hasta llegar al recipiente.
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Si es necesario, repite el proceso. A medida que hierve el agua salada en la olla, más cantidad de agua destilada habrá en tu recipiente. Gran parte de esta agua no tendrá sal. Sin embargo, en algunas situaciones, puede quedar una pequeña cantidad de sal. En este caso, puedes realizar una destilación doble: hirviendo el agua destilada que reuniste de la misma forma en la que herviste el agua salada para separar la sal.
- Técnicamente, es seguro beber esta agua. Sin embargo, a menos que estés seguro de que la tapa de la olla y el recipiente en el que reuniste el agua (el metal delgado o la varilla de vidrio, si los usaste) estén limpios, tal vez no debas beber el agua.
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Usa la ósmosis inversa. Los métodos anteriores no son las únicas formas para separar la sal del agua, solo son las más convenientes para que la mayoría de personas lo pueda hacer en casa. También es posible separar la sal del agua con otros métodos que requieren materiales especializados. Por ejemplo, una técnica llamada “ósmosis inversa” puede extraer la sal del agua salada al impulsar el agua a través de una membrana permeable. Esta membrana actúa como un filtro y solo permite que las moléculas de agua la atraviesen y excluye los contaminantes (como la sal). [4] X Fuente de investigación
- A veces, las bombas de ósmosis inversa se venden para uso residencial, pero por lo general también se usan para fines recreativos como acampar. Las bombas pueden ser un poco costosas. Normalmente cuestan varios cientos de dólares estadounidenses. [5] X Fuente de investigación
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Añade ácido decanoico. Otra forma de separar la sal del agua es a través de una reacción química. Por ejemplo, las investigaciones han mostrado que tratar el agua salada con un químico llamado “ácido decanoico” es una forma confiable para extraer la sal. [6] X Fuente de investigación Después de añadir el ácido, calentar ligeramente y dejar enfriar, la sal y demás impurezas “caerán” de la solución (es decir, se solidificarán y se hundirán hasta el fondo). Cuando la reacción se complete, el agua y la sal estarán en dos capas diferentes y así será fácil extraer el agua.
- Se puede comprar el ácido decanoico en tiendas de productos químicos y una botella cuesta alrededor de USD$ 30 a 40.
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Usa la electrodiálisis. Si se usa el poder de la electricidad, es posible extraer partículas (como la sal) del agua. Esto se hace sumergiendo un ánodo de carga negativa y un cátodo de carga positiva en el agua y separarlos con una membrana porosa. La carga eléctrica del ánodo y cátodo “atraen” los iones disueltos (como los que componen la sal) como si fueran magnetos y dejan el agua relativamente pura. [7] X Fuente de investigación
- Ten presente que este proceso no extrae necesariamente las bacterias u otros contaminantes del agua, así que es probable que se necesite otro tratamiento para obtener agua potable a partir de este método. Sin embargo, investigaciones recientes han sido prometedoras y sugieren técnicas que sí eliminan las bacterias como parte del proceso. [8] X Fuente de investigación
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Consejos
- No uses agua de mar a menos que sea una necesidad. Además de sal, también puede contener minerales, material orgánica y otros contaminantes que dificultarán una purificación completa.
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Advertencias
- Ten cuidado cada vez que hiervas el agua en la cocina. Si tienes que tocar la olla o la cacerola caliente, asegúrate de usar guantes para el horno o una tolla para protegerte.
- No bebas agua salada si estás perdido en la naturaleza. El cuerpo humano necesita más agua para deshacerse de la sal que la cantidad de agua que realmente suministra, así que el agua salada puede deshidratar mucho más a alguien. [9] X Fuente de investigación
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Referencias
- ↑ http://www.middleschoolchemistry.com/lessonplans/chapter5/lesson6
- ↑ http://www.chemguide.co.uk/physical/phaseeqia/saltsoln.html
- ↑ http://www.saltworks.us/salt_info/salt-uses-and-tips.asp
- ↑ http://espwaterproducts.com/about-reverse-osmosis.htm
- ↑ http://www.freedrinkingwater.com/ro-pump-detail.htm
- ↑ http://www.rsc.org/chemistryworld/news/2011/march/18031105.asp
- ↑ http://www.lenntech.com/electrodialysis.htm
- ↑ http://www.technologyreview.com/view/524606/new-desalination-technique-also-cleans-and-disinfects-water/#comments
- ↑ http://water.usgs.gov/edu/qa-seawater.html
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