化学の混合物の分離問題

質問

砂（SiO2）、食塩（NaCi）およびヨウ素（I2）の混合物から三つの成分を別々に取り出すにはどうすればよいか。
その方法と、それらの方法を用いる理由を述べよ。

という問題なんですが、まずこの混合物をろ過して、砂を取り出し、次に食塩とヨウ素の混合物となったものを昇華する。というのが私の見解なのですが…
あってるか自信がありません。あとそれらの方法を用いる理由が分かりません(>_<)

回答No.4

potachie · ベストアンサー

各々の物質の性質を書き並べてから考えてみないと。
普通の実験条件の範囲で考えてみましょう。

砂・・・水に溶けない。○○に溶けない。熱に熔けない。気体にならない。
食塩・・水に溶ける。○○に溶けにくい。熱に熔けない。気体にならない。
ヨウ素・水にちょっと溶ける。○○に良く溶ける。熱で気体になる。

ちなみに○○はエタノールなどですが、これは食塩はイオンになり水に溶けるのに対して、ヨウ素は非極性分子のため水よりも非極性溶媒に溶けやすいためです。
エタノールは水に溶けてしまいますが、もし、水に溶けない他の○○を見つけることができれば、手順なんか踏まずに、一連の簡単な操作で３つを分けることができますよ。
漏斗はご存じのようですから、あとは分液漏斗の使い方も覚えてみましょうか。
頑張って！！

回答No.3

ichiro-hot

●　昇華＝固体⇒気体への変化ですね。
　　かえって、水溶液には昇華法は使えません。
　SiO２、NaClは共有結合結晶・イオン結晶で、気体になるのは非常に高温で、沸点の低い塩化ナトリウムでも1４１３℃だそうですよ。
　それに比べてヨウ素は114℃ぐらいが昇華点です。
　この温度差なら、ビーカーが割れるような強熱をするのではなく、サンプル固体を入れたビーカーをそのまま、軽く熱するだけでいいのです。
　温度を計ったことは有りませんが、１５０℃～２００℃ぐらいで十分分離できます。
（ガラスがやわらかくなり始めるのは８００℃以上ぐらいですからビーカーは十分耐えられます。）

回答No.2

ichiro-hot

>>混合物をろ過して、砂を取り出し、次に食塩とヨウ素の混合物となったものを昇華する

●最初に溶液ではないのでろ過は使えない。また、ヨウ素はあまり水に溶けない（KI水溶液には溶けるが・・・）。最初に水溶液にするのは適切でない。

●順序を少し変えればよいと思うけれど。
１）昇華法・・・I2が分離できる。
　ビーカーにサンプルを入れて、下から加熱。ビーカーの上には冷水を入れた丸底フラスコでふたをしておく。昇華したI2はフラスコ底面に付く。
２）ビーカーに残ったものを冷やし、水をくわえよく撹拌して、ろ過・・・ろ紙上に砂，ろ液中にNaCl。
３）ろ液から水を蒸発させNaClを取り出す。

お礼

回答ありがとうございます

回答の№1で文脈からこれは固体だと言われたんですが、昇華でビーカーにサンプルを入れるときただ固体のサンプルをポンと入れて加熱すればいいんですか？

液体にしなくていいんですか？

回答No.1

owata-www

問題点が２点
＞まずこの混合物をろ過して、砂を取り出し
ろ過するとは？文脈からすべて固体のはずですが

＞次に食塩とヨウ素の混合物となったものを昇華する
昇華するとはどのように？そして昇華したらどうなるのでしょうか？

大筋は合ってますが、もう少しつめて考えた方がよいかと