Um Stoffgemische zu trennen, werden die unterschiedlichen Eigenschaften der Stoffe genutzt.
Es gibt viele verschiedene Verfahren zur Trennung von Stoffen.
Verfahren
Sieben
- man schüttet das Stoffgemisch durch ein Sieb
- genutzte Eigenschaft: unterschiedliche Größe der Partikel (die größeren Partikel bleiben im Sieb)
- Verwendung bei: Gemengen (fest-fest), Suspensionen (fest-flüssig)
- Beispiel: Sand-Steine-Gemisch
Filtrieren
- man gießt das Gemisch durch Filterpapier
- genutze Eigenschaft: unterschiedliche Größe der Partikel (die größeren Partikel bleiben im Filter)
- Verwendung bei: Suspension (fest-flüssig)
- Beispiel: O-Saft mit Fruchtstücken
Sedimentieren
- man lässt das Gemisch so lange stehen, bis sich ein Feststoff absetzt
- genutze Eigenschaft: unterschiedliche Dichte (der schwerere Stoff setzt sich ab)
- Verwendung bei: Suspension (fest-flüssig)
- Beispiel: O-Saft mit Fruchtstücken
Zentrifugieren
- man schleudert das Gemisch, bis sich ein Feststoff absetzt
- genutze Eigenschaft: unterschiedliche Dichte (der schwerere Stoff setzt sich ab)
- Verwendung bei: Suspension (fest-flüssig)
- Beispiel: O-Saft mit Fruchtstücken
Dekantieren
- man gießt einen flüssigen Stoff vorsichtig ab.
- genutze Eigenschaft: unterschiedliche Dichte (der schwerere Stoff ist unten)
- Verwendung bei: Suspension (fest-flüssig), Emulsionen (flüssig-flüssig)
- Beispiel: Öl-Wasser-Gemisch
Eindampfen
- man erhitzt eine Lösung, bis das Lösemittel (z.B. Wasser) verdampft ist
- genutze Eigenschaft: unterschiedliche Siedetemperatur (der Stoff mit der höheren Siedetemperatur bleibt im Gefäß)
- Verwendung bei: Lösungen
- Beispiel: Salzgewinnung aus Salz-Wasser-Gemisch
Destillieren
- man erhitzt eine Lösung bis zu dem Siedepunkt der einen Flüssigkeit. Dann fängt man den verdampften Stoff auf und kondensiert ihn
- genutze Eigenschaft: unterschiedliche Siedetemperatur (der Stoff mit der höheren Siedetemperatur bleibt im Gefäß)
- Verwendung bei: Lösungen (flüssig-flüssig)
- Beispiel: Alkohol-Wasser-Gemisch
Beispiel
Öl in Wasser
Jan hat ausversehen zu viel Öl in das Nudelwasser geschüttet.
Wie kann Jan das Öl wieder aus dem Wasser bekommen?
Da Öl eine kleinere Dichte als Wasser hat, schwimmt Öl auf dem Wasser. Jan kann das Öl also vorsichtig abgießen. Man sagt auch: Er kann das Öl dekantieren
Stückchen im O-Saft
Jans Mutter hat einen O-Saft mit Stückchen gekauft. Aber Jan mag die Stückchen im O-Saft überhaupt nicht.
Wie könnte Jan die Stückchen aus dem O-Saft bekommen?
Es gibt mehrere Möglichkeiten:
- Jan kann den O-Saft ganz lange stehen lassen. Dann setzen sich die Stückchen am Boden ab, weil sie schwerer sind als der Saft. Er kann den O-Saft dann vorsichtig abgießen. Hier benutzt er die Verfahren Sedimentieren und Dekantieren.
- Jan kann die Flasche nehmen und sich mit ihr schnell im Kreis drehen. Die Stückchen setzen sich dadurch am Boden ab und er kann den Saft wieder vorsichtig abgießen. Hier nutzt er das Zentrifugieren und Dekantieren. Zentrifugieren geht im Vergleich viel schneller als Sedimentieren
- Jan kann den O-Saft durch ein ganz feines Sieb gießen. Das Fruchtfleisch bleibt im Sieb hängen und er kann den Saft trinken. Hier benutzt er das Verfahren Sieben.
- Jan kann den O-Saft durch Filterpapier (z.B. Tee- oder Kaffefilter) gießen. Dabei bleiben die Stückchen im Filter hängen. Er filtriert den Saft.