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水と塩の混合物は、さまざまな方法で分離できます。最も一般的なのは、蒸発法と蒸留法です。さらに、電気分解や逆浸透など、水を浄化するためのより複雑な方法が他にもあります。
水と塩の分離方法
水は生物にとって欠かすことのできない物質です。しかし、地球上の水の 2.5% だけが真水であり、したがって飲用に適しています。残りの 97.5% は塩水であり、それを消費するにはさまざまな処理が必要です。これらの 1 つは、淡水化として知られている水と塩を分離するプロセスです。このプロセスは、海水を飲料水、つまり人間が消費するのに適した水に変換するために頻繁に行われます。
これら 2 つの物質を分離するためのさまざまな方法があります。それでは、水を浄化して塩分を除去するためのこれらの各プロセスが何であるかを見てみましょう。
蒸発
蒸発の過程で、熱を加えることで水が水蒸気になり、空気中に放出されます。塩は沸点が違うので常温では蒸発しません。両方の物質をうまく分離するために、フィルターを追加することもできます。そこから塩水を注ぐことができます。同様に、水の蒸発プロセスを加速したり、温度を上げたり、液体表面に乾燥空気を吹き付けたりすることもできます。
蒸留
蒸留は非常によく似た方法で機能します。水を蒸発または沸騰させると、塩が固体の状態で残ります。これは、前述したように、塩の沸点が水よりもはるかに高いために発生します。蒸留プロセスは次のとおりです。
- 単純蒸留– プロセス中に生成される蒸気は、すぐに凝縮器に送られます。
- 分別蒸留または相蒸留: 熱を加えて液体の均質な混合物を分離するために一般的に使用される物理的プロセスです。このプロセス中に、蒸気と液体の間で広範な熱交換と物質交換が行われます。分別蒸留法は、沸点の異なる物質で使用されます。
水と塩を分離するその他の有用な方法
すでに述べた方法に加えて、水と塩を分離するために使用される他の方法があります。
- 逆浸透– このプロセスでは、塩水が特殊な半透膜を通過し、圧力が加えられます。水は膜を通過し、塩は残ります。
- 電気透析– このプロセスでは、水が一連の膜を通過します。これにより、水に溶解したイオンが抽出されます。
- 太陽蒸留: 水は密閉された空間に置かれ、日光にさらされます。蒸発後に凝縮した液滴は、斜面を下って流れます。
ただし、これらのプロセスは水と塩の分離を可能にすることに言及することが重要であり、それらは水を 100% 消費に適したものにするのに十分ではありません. 塩分、微生物、その他の有害成分が残っている場合があります。人間が消費する水の浄化には、他のプロセスも必要です。
参考文献
- ガルニゾ・フランコ、A.; Martinez Yepes、PN。Villamizar Vargas、RH Practical General Chemistry . （2008）。スペイン。Elizcom S.A.
- セラ、R。ローレンス、RA。Casais, MC有機合成における実験技術。（2012）。スペイン。合成。
