Trennung eines Sand-Eisen-Kochsalz-Gemisches

Grundsätzliches zur Trennung von Gemischen

• Halten Sie sich vor Augen, dass in einem Gemisch die Stoffe noch in ihrer ursprünglichen Form vorliegen. Sie sind zwar meist fein zerkleinert, aber immer noch unterschiedliche chemische Stoffe. Das ist der Unterschied zu einer chemischen Verbindung. Zur Trennung eines Sand-Eisen-Kochsalz-Gemisches müssen Sie sich die Unterschiede der beteiligten Stoffe vor Augen führen.
• Salz ist wasserlöslich, aber nicht magnetisch, also können Sie Salz durch Wasser aus dem Gemisch lösen. Die Schmelztemperatur von Salz beträgt ca. 800 °C.
• Eisen ist nicht wasserlöslich, wird sich also durch Wasser nicht zusammen mit dem Salz aus dem Gemisch lösen lassen. Aber Eisen ist magnetisch, das können Sie mit einem einfach Magneten entfernen. Die Schmelztemperatur von Eisen beträgt 1538 °C
• Da Sand weder magnetisch noch wasserlöslich ist, bleibt dieser als einziger Stoff zurück. Der Schmelzpunkt von Sand ist unbekannt, denn er kann aus verschiedenen Stoffen bestehen.

Für die Stoffe gilt also, dass jeder genau eine Eigenschaft hat, welche die anderen Stoffe nicht haben.

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Versuch zum Trennen eines Sand-Eisen-Kochsalz-Gemisches

Rein theoretisch können Sie Gemische zerlegen, indem Sie diese erhitzen, sofern die einzelnen Stoffe unterschiedliche Schmelz- bzw. Siedepunkte haben und durch das Zuführen von thermischer Energie keine chemische Reaktion ausgelöst wird. Zur Trennung eines Sand-Eisen-Kochsalz-Gemisches ist das Verfahren ungeeignet, weil Teile des Sands im Bereich von 800 °C bis 1538 °C schmelzen könnten und so nie genau zu sagen ist, ob beim flüssigen Salz auch Sand dabei ist. Außerdem wäre das Verfahren sehr aufwendig. Machen Sie es besser so:

1. Mischen Sie Sand, Eisenspäne und Salz in einem Gefäß. Geben Sie so viel Wasser dazu, dass das Gemisch etwas 1 cm mit Wasser bedeckt ist.
2. Rühren Sie das Gemisch mit einem Magneten um. An diesem sammelt sich dabei das Eisen. Sie nun haben also nur noch ein Salz-Sand-Gemisch.
3. Das Salz hat sich im Wasser gelöst, der Sand aber nicht. Schütten Sie das Gemisch durch Filterpapier oder ein sehr feines Sieb. Der Sand bleibt hängen, das Salz passiert im Wasser gelöst dieses Hindernis.
4. Nun haben Sie eine Mischung aus Wasser und Salz. Erhitzen Sie diese Lösung. Das Wasser verdunstet, es bleibt Salz zurück.

Die Trennung eines Sand-Eisen-Kochsalz-Gemisches ist sehr einfach, wenn Sie die unterschiedlichen chemischen und physikalischen Eigenschaften der einzelnen Stoffe nutzen.