A sárga kén és a szürkés színű vas is kémiailag tiszta anyag. Ha kénőrleményt és vasreszeléket összekeverünk, akkor a tiszta vasnál valamivel világosabb, szürkés színű keveréket kapunk.

Hány komponensű és hány fázisú keveréket kaptunk?

Ha valaki azt állítja, hogy rengeteg fázisból áll a keverék, az nagyon téved. Ha jó erős nagyítóval vizsgáljuk meg a rendszerünket, akkor világosan felfedezhetők a sárga kén-, és a szürke vasszemcsék. A keverék tehát kétféle, egyenként egységes anyagból áll.

Egy fázisnak nem az egyetlen határfelülettel körülvett szemcsét, hanem az összes, azonos összetételű egységet tekintjük. Amikor jódos benzint és vizet tartalmazó kémcsövet erősen összerázunk, az egységes, lila fázis jól látható, kisebb-nagyobb lila cseppekké oszlott szét (idegen szóval: diszpergálódott). A cseppek azonban továbbra is egyetlen fázishoz, a benzines jódoldathoz tartoztak. Nyugalomban a cseppek rövidesen újra egyetlen egységes halmazzá kapcsolódtak össze a víz felett.
A jódos benzin és a víz a rázogatás után magától szétválik két önálló egységre, így a két fázis a választótölcsér segítségével igen könnyen külön edényekbe gyűjthető.

A választótölcsér használata

Vajon hogy tudnánk szétválasztani egymástól a kén- és a vasszemcséket? Ezek – úgy látszik – maguktól nem tapadnak össze, mint a benzincseppek. Van azonban a vasnak egy igen jellegzetes tulajdonsága, ami a kénre nem jellemző. A vas mágnesezhető, így a szétteregetett keverék fölé tartott mágnessel a vasszemcsék könnyedén kiemelhetők.

A vas és a kén esetében könnyű a dolgunk, hiszen a két komponens egyben két külön fázist is alkot.

Mit tehetünk akkor, ha például a konyhasó oldatának komponenseit kívánjuk szétválasztani egymástól? Felhasználhatjuk például az illékonyság-, azaz a forráspontbeli különbséget. Ha a két komponens közül a vízre van szükségünk, akkor azt egyszerűen ledesztillálhatjuk a sóról. Ha csak a sót kívánjuk kinyerni, akkor nyitott edényben elpárologtathatjuk a vizet.

Azt az eljárást, amikor az oldott sót úgy nyerjük vissza az oldatból, hogy az oldószert elpárologtatjuk, bepárlásnak nevezzük.

A kvarchomok kémiailag tiszta anyag (tudományos neve: szilícium-dioxid). Ha konyhasó és kvarchomok keverékét kívánjuk szétválasztani, akkor:

- a mágneses módszer kudarcba fulladna, mert egyik szemcse sem mágnesezhető,

- a desztilláció sem vezet célra, hiszen mindkét anyag olyan magas hőmérsékleten olvad meg, hogy a forralás technikailag kivitelezhetetlen. Felhasználhatjuk viszont azt a mindenki által jól ismert tényt, hogy a homok vízben nem oldódik.

Keverjünk össze körülbelül azonos tömegű konyhasót és kvarchomokot. A szétválasztás céljából szórjuk (a keverékéhez képest legalább ötszörös tömegű) desztillált vízbe.

Amikor már biztosan feloldódott az összes só, hagyjuk abba a kevergetést, és várjuk meg, amíg a homok leülepszik. A leülepedett homokról a folyadékot egyszerűen leönthetjük (idegen szóval: dekantáljuk). Ha nagyon apró szemcséjű a homok, és nehezen ülepedik le, vagy a kiülepedést nincs időnk kivárni, akkor egy egyszerű szűrőberendezést is összeállíthatunk. A szűréskor képződő ún. szűrlet a konyhasó oldata.

Egyszerű szűrőberendezés

Tölcsér készítése szűrőpapírból

Redős tölcsér készítése

Foglaljuk össze a tanult, általánosan használható szétválasztási módszereket!