Солената вода, която естествено се намира в океаните и моретата по света, днес се използва за различни цели както в науката, така и в ежедневието. Разтварянето на сол във вода е обичайно явление, за което много хора дори не са се замисляли. И все пак, това толкова обикновено явление е сложен процес, който може да се обясни с физическите закони на нашата вселена и фундаменталните принципи на науката химия.
В тази статия ще разгледаме солената вода и ще се опитаме да отговорим на въпроси като “Защо солта се разтваря във вода?” и “Как да отделим солта от водата?”. За да го направим, трябва да си припомним знанията по химия.
Защо солта се разтваря във вода?
Важно е да се разберат принципите на химичните връзки на елементите, за да се отговори на този въпрос. Има четири типа химични връзки: йонни, ковалентни, водородни и сили на Ван дер Ваалс. Сега трябва да разберем само йонните и ковалентните връзки.
Йонни връзки
Йонната връзка е вид химическа връзка между противоположно заредени йони, която възниква поради електростатично привличане. Положително зареден йон образува връзка с отрицателно зареден йон чрез прехвърляне на електрони от един атом към друг.
Образуването на йонна връзка се основава на обмен на електрони. Атомът, който губи електрони, е катион (положително зареден), докато атомът, който печели електрони, е анион (отрицателно зареден). Между аниона и катиона по време на взаимодействието възниква интензивна електростатична сила на привличане.
Йонната връзка позволява на двата йона да стоят заедно. Този вид връзка никога не може да се образува между неутрални частици. За това събитие трябва да съществуват катиони и аниони. Броят на получените и отдадените електрони е равен един на друг при обмена на електрони, който възниква, когато се образува йонна връзка.
Ковалентни връзки
Ковалентните връзки са най-разпространената и най-силна форма на химични връзки, открити в живите организми. Ако два елемента споделят един или повече електрони, това е известно като ковалентна връзка. Проста ковалентна връзка се образува, когато два неметални атома споделят двойка електрони. Бинарна ковалентна връзка се образува, когато се споделят две двойки електрони, а тройна ковалентна връзка се образува, когато се споделят три двойки електрони. Тъй като споделените електрони прекарват повече време между двете ядра, те изграждат (-) заредена област. Тази област образува връзка чрез прилагане на сила на привличане към двете ядра.
Разтваряне на сол във вода
Съединението натриев хлорид NaCl (основното съединение на трапезната сол) представлява йонно съединение. Молекулите на водата разтварят атомите натрий Na и хлор Cl, които са свързани в кристална форма, преди да бъдат разтворени. В резултат на това водата е разтворител.
Тъй като кристалите на молекулите на NaCl се разтварят във вода (H2O), водородните (Н) йони на водните молекули обграждат (-) заредените хлорни (Cl) йони на солта. По същия начин, (-) заредени кислородни (O) йони, (-) заобикалят (+) заредени натриеви (Na) йони. Електростатичното привличане е силата, която предизвиква този процес.
След този процес водните молекули попадат между натриевите и хлорните йони и ги разделят. Така солта се разтваря във вода. Изолираните йони се разпределят равномерно в разтворителя, за да образуват хомогенна смес. Този процес продължава, докато солта се разтвори напълно. Ако количеството сол, добавено към водата, е твърде голямо, част от солта няма да се разтвори и ще потъне на дъното. Солта се разтваря, но не се топи във вода. Процесът на топене се случва по съвсем различен начин.
Как да отделим солта от водата?
Възможно е да се получи чиста вода чрез отделяне на солта от морската вода в случаите, когато доставките на чиста вода са недостатъчни. Въпреки че получената вода не е годна за пиене, тъй като в морската вода има високо съдържание на бактерии и водорасли, тя може да се използва за различни други цели.
От друга страна, на места, където хората не могат да намерят питейна вода, тази, която е получена чрез методи на отделяна на солта от солената вода, може да се използва като питейна вода като временно решение.
Съществуват 4 различни метода за обезсоляване на солена вода: дестилация, обратна осмоза, електродиализа и добавяне на деканова киселина.
Най-често срещаният и лесно приложим метод е дестилацията, който може да се извърши и с обикновени домакински уреди.
Тъй като солта има много по-висока точка на кипене от водата, когато се приложи топлина към солената вода, структурата на солта не се променя, докато водата се изпарява бързо. За дестилация солената вода се нагрява, докато водата се изпари напълно. Скоростта на изпарение в загрята вода се увеличава постепенно. В края на този процес остава само солта.
Ако трябва да се съхранява изпаряващата се вода, капакът на съда, в който се вари солената вода, се затваря, за да може вътре да влезе маркуч или тръба. Другият край на маркуча се поставя в празен съд.
С топлината водната пара се движи през маркуча към празния съд и се превръща обратно в течност, тъй като температурата там, където се изпразва съдът, е по-ниска. В резултат на това солената вода се обезсолява и се получава чиста вода.
Източник: koyuncusalt.com
8 неща, които трябва да почистите със сол у дома
Как да замените солта в ястията без да развалите вкуса им?
7 неща, които никога не трябва да давате назаем - носи лош късмет
