Как сделать фильтр по химии 8 класс

Обновлено: 06.07.2024

Что такое фильтрование и фильтрат? Какие вещества и материалы могут использоваться для изготовления фильтра?

Решение

Фильтрование − это процесс разделения смеси, основанный на различной растворимости в воде веществ, составляющих смесь (например, смесь поваренной соли и песка). Для разделения смеси фильтрованием ее растворяют в воде и пропускают через фильтр. Частицы твердого вещества не проходят через фильтр и оседают на нем, а вода с растворенными вещества просачивается через него.
Фильтрат − это раствор, прошедший через фильтр.
Для изготовления фильтров в зависимости от их назначения, могут использоваться:
1 ) специальная пористая бумага
2 ) ткань
3 ) вата
4 ) угольный порошок
5 ) песок

Перед тем как попасть в жилые дома питьевая вода проходит длительную очистку.

Технологии, которые для этого применяются можно использовать и при самостоятельном изготовлении фильтров. Особенно это актуально если качество воды далеко от идеального, а средств на приобретение качественного заводского изделия нет.

Как смастерить систему очистки в домашних условиях

Справится с задачей просто, важно только следовать инструкции. Чаще всего самодельный фильтр делают из:

Из ведра и пластиковой бутылки

Фильтр можно изготовить самостоятельно с помощью пластиковой бутылки и ведра.

Для этого понадобится:

пятилитровая бутыль от питьевой воды;
пластиковое ведро с крышкой;
активированный уголь, тканевые салфетки.

Последовательность действий:

Вырезать дно у бутылки.
Вырезать в крышке ведра подходящее отверстие.
Вставить бутыль в крышку горлышком вниз.
Насыпать наполнитель (лучше использовать активированный уголь) в бутыль.

Важно! Горлышко бутыли и отверстие в крышке ведра должны плотно прилегать друг к другу. Чтобы добиться этого можно воспользоваться резиновой прокладкой.

Перед тем, как начать пить очищенную воду, фильтр необходимо промыть. Для этого в него надо налить несколько литров воды и дать ей стечь. Мелкие частицы угля вымоются, и следующая партия будет уже пригодной для питья.

Из 2 бутылок

Отправляясь в длительный поход, не совсем удобно нести тяжелые бутыли с питьевой водой. Разумнее будет взять с собой некоторые приспособления и на привале смастерить фильтр. Из дома надо будет взять две пластиковые бутылки, марлю или синтетическую ткань.

Последовательность действий:

Срезать у одной бутылки горлышко, у другой дно.
В ближайшем водоеме набрать песка и прокалить его на костре.
Сделать угли на костре.
В бутылку без дна последовательно уложить: марлю, уголь, песок.
Проделать дырки в крышке и прикрутить ее к горлышку.
Поставить бутылки друг в другу.

Большое значение имеет качество наполнителя. Если активированным углем заранее не запастись, можно воспользоваться древесным. В качестве сырья лучше брать березу, или другие лиственные деревья. В хвойных породах присутствуют эфирные масла, которые в последствии попадут в воду.

После того как дрова превратятся в угли, их надо собрать в металлическую емкость и прокалить до красна. Только после этого они будут готовы к использованию в фильтре.

Из бумаги

Этот способ самый простой, но и наименее надежный. Большой объем воды через бумажный фильтр не очистишь. Его придется часто менять.

Для изготовления понадобится:

небольшая емкость;
воронка;
бумажное полотенце.

Что делать:

Воронку вставить в стакан.
Бумажное полотенце сложить кульком.
Вставить кулек в воронку.

Эффект будет лучше, если одновременно использовать несколько кульков вставив их друг в друга. Таким образом получится многослойный фильтр, который будет лучше задерживать грязь.

Большое значение имеет плотность бумаги. Самой оптимальной для этих целей считается газетная. Проверить качество легко. Достаточно сделать несколько кульков и налить в них воду. Чем дольше она будет просачиваться в емкость, тем плотнее бумага.

Можно ли изготовить самому из ПФХ-трубы?

Самодельное устройство для очистки воды из труб прекрасно справится со своей задачей. Оно подойдет для дома, дачи и сделает пригодной для питья даже воду из озера.

Что потребуется:

пластиковая водопроводная труба;
две пластиковые бутылки;
марля, вата, пластиковая крышка;
синтепон, уголь.

Ход работы:

Разрезать трубу на две части. Одна больше, другая меньше.
Внутрь большей трубы положить слой марли (ваты).
Вклеить пластиковую крышку резьбой наружу, просверлить в ней несколько дырок.
Заполнить трубу синтепоном.
Закрыть еще одной крышкой резьбой наружу и просверлить дырки. На этот раз не приклеивать.
Отрезать от бутылки горлышко, закрепить на трубе так, чтобы резьба осталась свободной. Соединение должно быть герметичным. Внешнюю сторону несколько раз обернуть изолентой.
На резьбу надеть крышку с перфорацией. Предварительно на внутренней стороне закрепить несколько слоев марли.
Засыпать в меньшую трубу активированный уголь.
Соединить обе трубы при помощи резьбы. Угольный фильтр должен оказаться снизу.
К концам конструкции прикрутить бутылки. В верхней вырезать дно и наполнить ее водой.

Наполнители для самодельной системы

Для очистки воды подходят пористые материалы. Их можно менять, комбинировать в зависимости от поставленных задач.

Основными элементами являются:

В качестве дополнительных идут:

натуральные и синтетические ткани,
марля,
вата,
камни.

Кварцевый или речной песок

Отлично подходит для механической очистки воды от загрязнений и примесей. Кварцевый песок считается самым подходящим. Его зерна имею оптимальную форму, а в составе нет вредных для здоровья минералов.

Мелкодисперсный песок с угловатыми частицами значительно усиливает качество фильтрации.

Уголь

Очищает воду от хлора, органики, озона, пестицидов путем адсорбции. Эффект достигается только в случае, если структура материала пористая. Подобным свойством обладает древесный уголь изготовленный на производстве.

Лучшую очистительную способность имеет продукт, полученный из:

кокосовой скорлупы,
косточек персиков,
абрикосов,
слив.

Лутрасил

Нетканый материал, подходит для самодельных фильтров как дополнительный элемент. Имеет в составе волокна полипропилена.

Благодаря этому обеспечивает очистку воды от опасных для здоровья человека примесей.

В отличие от хлопчатобумажных тканей, лутрасил не боится влаги и не требует частой замены.

Цеолит

Минерал обладает превосходным фильтрационным эффектом. Считается одним из лучших материалов, используемых для самодельных и профессиональных фильтров. Он задерживает соляные и металлические примеси. Используется как самостоятельно, так и в качестве дополнительного слоя вместе с песком и углем.

Внимание! Наполнитель укладывается слоями, от грубого к мелкому. Первым слоем идут мелкие камни, затем песок, уголь и ткань.

Недостатки самодельных устройств

Изготовленный своими руками фильтр достаточно эффективно справляется с поставленной задачей. Кроме того, затраты на его изготовление будут небольшими.

Вместе с тем, такие конструкции имеют свои недостатки:

маленький ресурс у фильтрующих элементов;
отсутствует возможность самоочищения;
трудоемкий процесс изготовления;
недолговечность.

Самая серьезная проблема самодельных фильтров – неспособность поглощать опасные для здоровья человека микроорганизмы. Очищенную таким способом воду перед использованием надо обязательно кипятить.

Советы

Чтобы самодельная система очистки получился с первого раза необходимо учесть некоторые важные моменты:

Полезное видео

Предлагаем вашему внимание практическое видео-руководство по изготовлению самодельного фильтра:

Заключение

Невозможно представить жизнь человека без воды. Сделать ее пригодной для питья и приготовления пищи можно с помощью фильтра. Лучшим вариантом будет заводское, профессиональное изделие.

Но если нет возможности его приобрести и установить, можно попробовать сделать все своими руками. Особое внимание необходимо уделить наполнителю. Все элементы должны быть качественные и располагаться в определенной последовательности.

Посуда химическая лабораторная (п.х.л.) - изделия, изготовленные из стекла, кварца, фарфора и др. материалов, которые применяются для препаративных и химико-аналитических работ.

Требования, которым должна соответствовать химическая посуда:

Термоустойчивость, малый коэффициент теплового расширения материала
Устойчивость к воздействию химических реагентов
Загрязнения должны легко отмываться

В данной статье мы классифицируем всю химическую посуду на три группы по ее назначению: мерная, немерная и специального применения.

Мерная химическая посуда

Мерная посуда имеет точную градуировку, нагреванию ее не подвергают.

Пипетки служат для отбора жидкостей (до 100 мл) и газов (от 100 мл)

Применяются для измерения точных объемов, титрования (метод количественного/качественного анализа в аналитической химии)

С помощью мерных колб, мензурок и цилиндров отмеривают и хранят определенные объемы жидкостей.

Немерная химическая посуда (общего назначения)

К такой химической посуде относятся изделия, многие из которых употребляются с нагревом: пробирки, стаканы, колбы (плоскодонные, круглодонные, конические), реторты.

Служат для переливания и фильтрования жидкостей. Делительные воронки применяются для разделения несмешивающихся жидкостей.

Используется для выпаривания растворов и очистки веществ путем перекристаллизации - методе, основанном на различии растворимости вещества в растворителе при различных температурах.

Сифон химический применяется для безопасного перекачивания жидких сред из бутылей, бочек, канистр. Особенно важен сифон в работе с агрессивными опасными химическими веществами.

Банки служат для хранения твердых веществ, склянки - для хранения жидких веществ, а также в качестве резервуара, из которого жидкость поступает в другой раствор, например, в бюретки в ходе титрования.

Бюкс - баночка с притертой пробкой, используется как емкость при исследовании, в ходе которых высушиваются и взвешиваются сыпучие материалы

Химическая капельница применяется для дозирования растворов и индикаторов.

Используются с целью взятия твердых и сыпучих веществ. Могут служить для перемешивания жидкостей.

Применяется для одновременного размещения и закрепления множества пробирок.

Химическая посуда специального назначения

Данная посуда отличается тем, что предназначена для какой-либо одной цели.

Круглодонная колба с отводом для вставки прямоточного холодильника. Используется для перегонки различных веществ.

Плоскодонная коническая колба, которая применяется для вакуумного фильтрования.

Применяется для фильтрования растворов при помощи фильтровальной бумаги под вакуумом.

Фильтр Шотта представляет собой стеклянную пористую пластинку. Фильтр Шотта используют в ходе вакуумного фильтрования.

Применяется для конденсирования паров и отвода образовавшегося конденсата из системы, сбор конденсата происходит в колбу-приемник.

Применяется для конденсирования паров и возврата конденсата в реакционную массу. Обычно устанавливается вертикально.

Конструктивный элемент химических приборов, чаще всего используется для соединения холодильника с приемником.

Используется в качестве приемника при перегонке. Одним из предназначений колбы Кьельдаля является определения азота в веществах по методу Кьельдаля.

Используется для частичной или полной конденсации паров жидкостей, которые разделяют перегонкой или ректификацией (разделение, основанное на многократной дистилляции.)

Толстостенный стеклянный сосуд, с пришлифованной крышкой, на дно которого помещают влагопоглощающее вещество, в результате чего в эксикаторе поддерживается влажность воздуха приблизительно равная нулю. Эксикатор используется для высушивания и хранения различных веществ.

Склянка Дрекселя - сосуд, используемый для промывания и очистки газов. В результате пропускания газа через склянку Дрекселя он освобождается от механических примесей.

Служат для очистки газов от механических примесей. Также хлоркальцевые трубки применяют для предохранения растворов от попадания в них воды и углекислого газа: с этой целью их заполняют нужным поглотителем.

Применяется для получения газов при действии на твердые вещества растворов кислот и щелочей.

Тигель (от нем. Tiegel — горшок) - термостойкий сосуд-чаша (фарфоровый, глиняный) для нагрева, высушивания, сжигания и обжига различных материалов. Применяют для сплавления.

Чашки для выпаривания используют для выпаривания (упаривания) растворов.

Применяется для измельчения твердых веществ.

Применяются для прокаливания веществ в печи.

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Блиц-опрос по теме Лабораторная посуда

Разделения смешивающихся жидкостей Выпаривания растворов Измерения точного объема Перегонки жидкостей

Химическая бюретка применяется для измерения точного объема.

Перегонки жидкостей Измерения точного объема Разделения смешивающихся жидкостей Выпаривания растворов

Реторта используется главным образом для перегонки жидкостей.

Упаривают растворы Осуществляют перегонку жидкостей Осуществляют вакуумное фильтрование Разделяют несмешивающиеся жидкости

С помощью делительной воронки разделяют несмешивающиеся жидкости.

Кристаллизатор применяется для выпаривания (упаривания) растворов.

Выпаривания растворов Безопасного перекачивания жидкостей Разделения смешивающихся жидкостей Вакуумного фильтрования

Химический сифон служит для безопасного перекачивания жидкостей.

С помощью капельницы дозируют растворы.

Колба Вюрца применяется для дистилляции: например, для разделения жидкостей с разной температурой кипения.

Колбу Вюрца и эксикатор Капельницу и фильтр Шотта Колбу Бунзена и фильтр Шотта Воронку Бюхнера и колбу Вюрца

Для вакуумного фильтрования из всего перечисленного применяют: колбу Бунзена, фильтр Шотта и воронку Бюхнера.

Воронка Бюхнера служит для вакуумного фильтрования.

Сплавления веществ Высушивания и хранения различных веществ Дистилляции Очистки газов от механических примесей

Эксикатор используется для высушивания и хранения различных веществ.

Хлоркальцевые трубки применяются для очистки газов от механических примесей.

Тигли используются для сплавления веществ, сжигания различных материалов.

Подробный решебник (ГДЗ) по Химии за 8 (восьмой) класс - готовый ответ практическая работа - 2. Авторы учебника: Кузнецова, Титова, Гара. Издательство: Вентана-граф 2015.