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Si vous avez accidentellement ajouté du sel dans un bol de sucre ou du sucre dans la salière, le plus simple est de le jeter et de recommencer. Cependant, si vous voulez séparer du sucre et du sel pour une expérience scientifique, il existe plusieurs manières d'y arriver. Pour être clair, parmi les deux méthodes proposées, l'une est simple et sure, mais rigoureuse, et ne fonctionne presque jamais complètement, tandis que l'autre est une expérience de chimie qui peut être extrêmement dangereuse sans les bonnes précautions, le savoir-faire et une bonne supervision. N'essayez pas la seconde méthode à moins que vous ayez une bonne compréhension des protocoles de sécurité, une supervision expérimentée ou de bonnes connaissances en chimie .
Étapes
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Estimez la taille des grains de sucre et de sel. À premier abord, le sel de table et le sucre en poudre sont très similaires, y compris dans leur taille. Cependant, la petite différence de taille entre les deux vous donne une option pour essayer de les séparer.
- Le sel de table a généralement une taille de grain de 100 microns ou 0,1 mm [1] X Source de recherche . Sachez que d'autres types de sel comme le gros sel ou le sel à saumure vont avoir des tailles très différentes.
- Le sucre en poudre standard à une taille moyenne de 500 microns ou 0,5 mm, c'est-à-dire cinq fois plus gros que le sel de table [2] X Source de recherche . Une fois de plus, d'autres types de sucres comme le sucre glace ou le sucre roux vont avoir des tailles très différentes.
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Procurez-vous un tamis avec un maillage entre les deux. Les tamis de laboratoire sont classés selon leur maillage, c'est-à-dire l'espace entre les mailles. Vous voulez en trouver un suffisamment large pour laisser passer les grains de sel, mais suffisamment étroit pour retenir les grains de sucre.
- Puisque le sel mesure 100 microns et que le sucre en mesure 500, un tamis de 250 microns (ou 0,25 mm) serait une bonne option [3] X Source de recherche .
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Secouez la poudre. Cette méthode est aussi simple qu'il y parait. Ajoutez de petites quantités du mélange de sel et de sucre dans le tamis (avec un bon en dessous) et secouez-le doucement, mais surement pour faire passer les grains de sel par les mailles et les faire tomber dans le bol [4] X Source de recherche .
- Puisque cette méthode se base sur la différence de taille entre les différents grains, elle ne va jamais réussir totalement. Il y aura toujours de plus petits grains de sucre qui vont passer par les mailles et de plus gros grains de sel qui vont rester bloqués, sans parler de ceux qui sont collés ensemble, du moins jusqu'à ce que vous soyez fatigué(e) de secouer le tamis.
- Cependant, malgré ses limites, la méthode avec un tamis est un moyen scientifique légitime de séparer ces deux poudres [5] X Source de recherche . Évitez seulement d'utiliser le sucre que vous venez d'obtenir pour votre café, à moins que vous y aimiez un petit gout salé !
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Envisagez une solution plus simple et sure pour une expérience. Si vous enseignez ou si vous apprenez la séparation de matériaux ou la préparation de solutions, réfléchissez à utiliser un mélange de sel et de sable au lieu d'un mélange de sel et de sucre. C'est un peu plus facile, plus sûr et tout aussi intéressant.
- Pour séparer le sel et le sable, vous devez ajouter de l'eau chaude dans le mélange pour dissoudre le sel avant de filtrer le sable en versant l'eau dans un tamis fin et de la faire bouillir avec précaution pour récupérer le sel. Cela n'implique pas de liquides inflammables ou de vapeurs potentiellement dangereuses [6] X Source de recherche .
- Votre sécurité est probablement la raison première qui vous empêche de trouver des plans de leçons ou des conseils scientifiques légitimes pour savoir comment séparer le sel et le sucre. Cependant, si vous insistez à vouloir le faire, vous devez prendre toutes les précautions. N'essayez pas de le faire à la maison à moins que vous ayez de bonnes connaissances en chimie et que vous suiviez toutes les mesures de sécurité à la lettre.
- Pour commencer, vous devez garder un extincteur en état de marche sous la main.
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Ajoutez de l'éthanol au mélange de sucre et de sel. Plus le mélange est important, plus vous devez y mettre de l'éthanol. Il doit y avoir suffisamment d'alcool pour que le sucre se dissolve sans devenir trop saturé [7] X Source de recherche .
- Si cela est possible, envisagez de n'utiliser qu'une petite quantité de sucre et de sel ou de les séparer en petites quantités si vous en avez beaucoup. L'éthanol est inflammable et plus vous en utilisez, plus vous faites augmenter le risque d'incendie.
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Mélangez la solution pour dissoudre le sucre. Après avoir mélangé avec une cuillère ou un bâtonnet, laissez reposer pour que le sel se précipite au fond du vase à bec.
- Le sucre en poudre est une substance qui contient des molécules de carbone solubles dans l'alcool et d'autres solvants organiques (par exemple l'acétone). Cependant, le sel de table est beaucoup moins soluble dans l'alcool qu'il ne l'est dans l'eau, car la polarité plus faible de l'alcool attire moins facilement le sodium et les ions de chlore dont est fait le sel [8] X Source de recherche [9] X Source de recherche .
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Versez la solution d'alcool dans un tamis très fin. Vous devriez retrouver toutes les particules de sel dans le tamis. Laissez-le sécher et versez le sel dans un récipient séparé.
- N'oubliez pas que le sel de table a une taille de grain d'environ 100 microns, c'est pourquoi vous devez utiliser un tamis avec un maillage plus fin [10] X Source de recherche . Vous pourriez par exemple mettre un filtre à café dans le tamis.
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Attendez que l'alcool s'évapore ou préparez un bain-marie. Pour préparer un bain-marie, posez une petite casserole remplie sur un quart d'eau sur un bruleur. Assurez-vous de pouvoir installer un bol en verre au-dessus de la casserole pour que le fond du bol repose au-dessus de l'eau sans la toucher.
- Cette installation ressemble à un bain-marie utilisé en cuisine [11] X Source de recherche .
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Versez le sucre et le mélange d'éthanol dans le bol. Allumez un ventilateur ou la hotte aspirante pour éviter d'inhaler les vapeurs d'alcool [12] X Source de recherche .
- Une fois que vous avez mis la solution dans le bol, faites chauffer l'eau sur feu doux ou moyen. Le bain-marie est conçu pour faire chauffer doucement la solution à cause des propriétés de volatilité de l'alcool. Vous pouvez aussi produire une étincelle et mettre le feu à l'alcool.
- Ne laissez pas la solution d'alcool entrer en contact avec le bruleur ou une flamme.
- Tenez-vous éloigné(e) de la vapeur qui se forme au-dessus du bol de sucre et d'alcool pendant que vous le distillez.
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Continuez le processus jusqu'à ce que tout l'alcool se soit évaporé. Le sucre devrait se trouver dans le récipient. Versez-le dans un récipient séparé [13] X Source de recherche .
- Faites très attention pendant toute la durée de l'expérience et après. Les résidus d'alcool restants pourraient prendre feu si vous les mettez en contact avec un élément chaud.
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Avertissements
- Une fois séparés, le sucre et le sel pourraient ne pas être propres à la consommation. Évitez de les ingérer.
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Éléments nécessaires
- Un mélange de sucre et de sel
- De l'éthanol
- Des vases à bec en verre ou des verres doseurs
- Une petite casserole
- Une source de chaleur
- Un tamis
- De petits récipients
- Un extincteur
- Un ventilateur ou une hotte aspirante
- Une cuillère
Références
- ↑ http://burningissues.org/car-www/science/particle-size.htm
- ↑ http://www.chefsteps.com/ingredients/sugar
- ↑ http://www.grainger.com/product/ENDECOTTS-Test-Sieve-22LD60
- ↑ https://www.reddit.com/r/askscience/comments/2yvd27/is_there_a_way_to_separate_white_sugar_and_table/
- ↑ http://scienceweb.asta.edu.au/verve/_resources/asta_5-1-1_bi_mixing_yr7_v1_2.pdf
- ↑ http://www.scientificamerican.com/article/bring-science-home-separate-solutions/
- ↑ http://www.enotes.com/homework-help/how-could-seperat-amixture-salt-sugger-88767
- ↑ http://www.enotes.com/homework-help/how-could-seperat-amixture-salt-sugger-88767
- ↑ http://www.middleschoolchemistry.com/lessonplans/chapter5/lesson3
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