Etanol és víz elválasztása
Szükséges anyagok és összetevőik:
Nincs a kísérlethez hozzárendelve kapcsolódó alapanyag és összetevő.
Az etanol "kisózható" a vízből.
Anyagok: 20 cm3 etanol, 40 cm3 víz, kálium-karbonát.
Eszközök: 100 cm3-es főzőpohár, 2 db porcelántégely, cseppentő, gyufa, vegyszeres kanál.
A kísérlet végrehajtása: a) Keverjük össze az etanolt és a vizet a főzőpohárban. Kb. 2 cm3-t vegyünk ki cseppentővel a porcelántégelybe és próbáljuk meggyújtani. b) A maradék alkoholos oldathoz adjunk részletekben annyi kálium-karbonátot, hogy szilárd üledék legyen a főzőpohár alján, keverjük össze jól az elegyet és hagyjuk leülepedni a sót. Az oldat tetejéből cseppentővel vegyünk ki ismét 2 cm3-t egy másik porcelántégelybe és próbáljuk meggyújtani.
Tapasztalat: a) Az alkoholos oldatot nem tudjuk meggyújtani. b) A só hozzáadására az eredetileg homogén oldat két fázisra válik szét. A felső folyadékfázisból vett minta meggyújtható.
Magyarázat: a) A keletkező 33%-os (v/v) oldat nem ég, a tapasztalat szerint csak az 50%-os (v/v)-nál több etanolt tartalmazó vizes oldatokat lehet meggyújtani. b) A kálium-karbonát vízben lényegesen jobban oldódik (112 g/100 cm3 20 °C-on) mint etanolban (a legtöbb forrás szerint a kálium-karbonát etanolban oldhatatlan, a hasonló tulajdonságú metanolban az oldhatóság 3,11 g/100 cm3 25 °C-on). A etanolos oldathoz adagolt kálium-karbonát az oldatból elvonja a vizet és a korábban homogén oldat két folyadékfázisra válik szét: felül az etanolban dús fázis (amely így már 50%-os (v/v)-nál több etanolt tartalmaz és meggyújtható) alatta pedig a vizes, csekély mennyiségű etanolt tartalmazó, kálium-karbonát-oldat (legalul az oldatlan, szilárd kálium-karbonát). Erre a "kisózásra" nem minden só alkalmas, pl. a konyhasó (nátrium-klorid) sem. Az erre a célra használható sók tulajdonságai nagy mértékben függnek a megfelelő kation-anion párosítástól, általában az anionok hatása számottevőbb. Vízoldható anyagok szerves oldószeres extrakciójához a nátrium-szulfát jól alkalmazható kisózásra.
Biztonsági tudnivalók és hulladékkezelés: A tiszta etanol tűzveszélyes! A kísérletben megmaradt anyagok hígítás után a lefolyóba önthetők.