DIVISIONE DI DUE SOLIDI

Scopo: Separare due solidi componenti un miscuglio.

Materiali: Abbiamo una quantità composta da zolfo e cloruro di sodio dal esodi 1,5 g,, becco bunsen, capsula, spruzzetto con acqua distillata, cilindro graduato, treppiedi, retino spargifiamme, bilancia digitale, bacchetta di vetro, accendino,  spatola, filtro, reggiprovette, due provette con il rispettivo tappo, ed infine un imbuto.

Procedimento: Dopo aver preso tutto l'occorrente, pesiamo una serie di elementi che saranno utili nell'esperimento: la capsula e il filtro. Come dati iniziali sappiamo che lo zolfo è un solido non solubile in acqua, il cloruro di sodio è un solido solubile in acqua. Inoltre lo zolfo più il cloruro di sodio che abbiamo a disposizione corrispondono a 1,5g;  il loro rapporto è 1 a 3, cioè 1g di zolfo corrisponde a 3g di cloruro di sodio. A tal punto decidiamo di fare una proporzione per stabilire quanti grammi di ognuna delle due sostanze saranno presenti nel 'miscuglio'.

Come ho detto in precedenza, l'unica sostanza solubile fra le due è il cloruro di sodio, quindi decidiamo di immergere tutte e due le sostanze in una provetta, che chiameremo A, contenente acqua. Per stabilire quanta ne occorre, prima leggiamo il grafico che indica la solubilità del cloruro di sodio in g/100cm³ e poi facciamo una nuova proporzione, al risultato uscente aggiungiamo 1cm³ per evitare l'errore. Agitiamo la soluzione finché il Cloruro di sodio si è sciolto completamente; nel frattempo poniamo una provetta, che chiameremo B, nel reggiprovette e su di essa poggiamo un imbuto, prendiamo la carta da filtro e la pieghiamo in modo da formare un cono che si adatta alla superficie interna dell'imbuto. Versiamo la soluzione

Nella  provetta B, aggiungiamo acqua nella provetta A e la versiamo nella provetta B, questo per evitare di perdere parte del solido rimasto sulle pareti e sul fondo. Con questa azione siamo riusciti ad ottenere i due solidi; lo zolfo si trova sul filtro, invece il cloruro di sodio nell'acqua filtrata. In un secondo tempo mettiamo ad asciugare il filtro per ottenere lo zolfo; invece per ricavare il cloruro di sodio, pesiamo la capsula e la soluzione, versiamo il miscuglio nella capsula e facciamo evaporare l'acqua dopo averlo posizionato sul becco bunsen. Purtroppo gran parte del solido in questione è stato perduto perché non abbiamo pesato la soluzione.

Risultati: Inizialmente, come ho preannunciato nel procedimento, sappiamo che lo zolfo è pari a 1/3 del cloruro di sodio. Grazie a questi dati abbiamo calcolato con due proporzioni le rispettive quantità di solido; cioè per calcolare lo zolfo:

4:1,5g=1:x    x= 1,5g/4 x=0,375g;

per quanto riguarda il carbonato di sodio:

4:1.5g=3:x    x=4,5g/4 x=1.125g.

Successivamente abbiamo pesato la capsula e il filtro; la capsula pesava 80g e il filtro 0,7g. In seguito leggiamo sul grafico che del cloruro di sodio a temperatura ambiente , 20°C, se ne sciolgono 35g in 100cm;, procediamo con una nuova proporzione per vedere la quantità d'acqua che scioglie 1,125g di cloruro di sodio:

35g:100cm³=1,125g:x cm³     x=112,5 g/35g x=3,21cm³,

ma per evitare l'errore approssimiamo a 4cm³. Dopo che abbiamo filtrato la soluzione otteniamo sia lo zolfo che il cloruro di sodio. Lo zolfo lo pesiamo con tutto il filtro e risulta pesare 1,1g , ma a questo peso dobbiamo sottrarre 0,7g che è il peso del filtro, e otteniamo 0,4g. Come ho detto in precedenza lo zolfo risultava pesare 0,375g e probabilmente la bilancia ha arrotondato quindi siamo riusciti a separarlo dall'altro solido. Per un errore nel corso dell'esperimento, abbiamo perso gran parte del cloruro di sodio e ne siamo riusciti a ricavare solo 0,1g/4ml³.

Conclusioni: Con questo esperimento ho dimostrato che è possibile separare due solidi:lo zolfo non solubile in acqua, e il cloruro di sodio solubile in acqua. In realtà non abbiamo ottenuto tutto il cloruro di sodio, perchè nel corso dell'esperimento abbiamo perso gran parte del solido.