发布日期:2016-10-06    浏览次数:186
分离物质的基本方法——过滤

在我们的日常生活中,经常会遇到物质的分离。洗衣服,是要将衣服上的脏东西与衣服分离,晒衣服是要将水与衣服分离。做饭淘米、蛋清和蛋黄分开、捞面条、煮饺子、熬中药等等都涉及到分离问题。物质的分离是将两种或两种以上物质的混合物彼此分开。过滤是一种基本的物质分离方法。

建筑工人筛沙子是一种过滤;豆腐坊做豆腐是一种过滤;拉网捕鱼是一种过滤;捞饺子也是一种过滤。

 

 

过滤是利用物质颗粒大小不同而实现分离的一种方法。设计出不同网眼大小的筛子,可以分离出不同大小的物质。实验室中,常用滤纸作为筛子来实现不溶固体与液体的分离。滤纸由棉质纤维组成,按不同的用途而使用不同的方法制作。由于其材质是纤维制成品,因此它的表面有无数小孔可供液体粒子通过,而体积较大的固体粒子则不能通过。比如粗盐提纯,将粗盐与水混合后,氯化钠溶解而沙子不溶,借助过滤装置就可以实现除去沙子的目的。滤纸一般可分为定性和定量两种。定性滤纸一般用于过滤沉淀或除去溶液中悬浮物。定量分析滤纸在制造过程中,纸浆经过盐酸和氢氟酸处理,再经过蒸馏水洗涤,将纸纤维中大部分杂质除去,所以灼烧后残留灰分很少,对分析结果几乎不产生影响,适于作精密定量分析。比如过滤后,滤纸上留下不溶物,我们可以将滤纸灼烧,最后剩下的就是不溶物,直接称量就可以作定量分析了。目前国内生产的定量分析滤纸,分快速、中速、慢速三类,在滤纸盒上分别用蓝色带(快速)、白色带(中速)、红带(慢速)为标志分类。

 

 

常用的过滤方法有常压过滤、减压过滤和热过滤。常压过滤是最为简便和常用的过滤方法,其缺点是过滤速度较慢。减压过滤也称抽滤,此方法过滤速度快,沉淀抽得较干,适合大量溶液与沉淀的分离,但不宜过滤颗粒太小的沉淀和胶体沉淀。有些热的浓溶液,过滤时,由于温度降低,晶体很容易在滤纸上析出,这将使滤出的固体杂质与晶体相混,因此该种溶液就需在保温的情况下进行过滤,即热过滤。

 

 

过滤在我们的生活中起着重要的作用。污水处理和大自然中地下水的形成需要过滤,空调、吸尘器中装有过滤网,一辆汽车的过滤设备更是多达十几种。医用口罩不但能过滤掉雾霾、灰尘,还能隔绝细菌。海洋馆的水族箱一定装有过滤装置,才能保证水质干净,维持良好的生存环境。生活中常见的过滤材料有:活性炭滤芯、陶瓷滤芯、纱布(如口罩)、沙子、滤纸等。

 

 

我们可以动手自己制作一个简易的过滤器,尝试一下污水的处理。取一个空的塑料瓶子,剪去底部,在口部装上一个带导管的单孔塞,瓶口朝下,依次放入膨松棉、活性炭、纱布、沙子、小卵石即可。纱布为了防止不同物质混在一起,起过滤作用的主要是小卵石、沙子、活性炭,所以它们要多放一些。此过滤装置简单,可以模拟净水,可脱色,但不能起到杀菌作用,也不能将硬水变为软水。