Filtratie van water en krijt

1.Onderzoeksvraag

Hoe kunnen we water en krijt uit een mengsel krijt/water scheiden?

2.Voorbereiding

a.Materiaal + stoffen

• Erlenmeyer 250ml
• Filtreerpapier
• Maatbeker 250ml
• Roerstaaf
• Stamper en mortier
• Trechter
• Wit krijt (1 cm)
• Water

b.Opstelling (foto)

3.Uitvoeren

a.Werkwijze

1. Maal het krijtje met stamper en mortier. 
2. Doe het gemalen krijtje samen met water (100ml) in de maatbeker van 250ml en roer op rustig tempo .
3. Vouw het filtreerpapiertje volgens volgend schema1: filtratie (aan de linkerkant figuur a tot en met d).
4. Doe het gevouwde filtreerpapiertje in de trechter (doe eventueel een paar druppels op de filter zodat deze beter blijft hangen).
5. Doe het mengsel krijt/water nu in de trechter met behulp van de roerstaaf. Dit doe je best door de roerstaaf in de trechter te houden en het mengsel langs de roerstaaf te gieten.
6. Het gieten van het mengsel kan in 1 keer, of in verschillende keren
7. Beschrijf wat je ziet, hoe het achtergebleven stofje en de vloeistof die doorloopt noemt. 

b.Waarneming (+ foto’s)

Het krijtje wordt fijngemalen.

Het krijtje wordt in water gedaan, en langzaam geroerd.

De kleur van het water blijft hetzelfde, maar krijgt een troebele schijn dankzij de – vermoedelijk- colloïdale krijtdeeltjes.

Als we het mengsel gieten over het filtreerpapier, dan blijft er een  poeder als residu achter.

Het water dat door de filter loopt is terug helder en dit filtraat zal geen krijtdeeltjes meer bevatten.

4.Reflecteren

Het krijt dat gemalen is gaat niet door de filter, de deeltjes zijn groter dan de gaatjes van de filter. Deze deeltjes zijn het residu, het water dat door de filter loopt is het filtraat.

5. Aanvullingen

Let op het plooien van de filter, dit is een standaardtechniek die moet aangeleerd worden.

Neem de tijd om deeltjesgrootte uit te leggen na de proef.

Gebruik geen gedemineraliseerd water voor de proef.

De grootte van de filter en de grootte van de trechter zijn niet van belangrijk, maar geven leerlingen wel een punt om over te denken.

Vermaal geen heel krijtje, deze filtratie zal lang duren. Gedurende de filtratie kan al aandacht besteed worden aan een volgende proef (opzet of uitleg).

Alternatieve proeven

Laat een waterfilter lang lopen, deze zal ‘vervuiling’ aantonen (dit is calciumzouten of eventuele onzuiverheden).

Een klassieke proef die kan uitgevoerd worden is de extractie van koffiebonen. Deze worden gemaald en vermengd met water, dit geeft een zwart filtraat. Dit zwarte filtraat is moeilijker te zien en is minder eenduidig als proef.

Een goed voorbeeld is het zeven van stenen en zand, dit is eveneens gebaseerd op scheiding van deeltjesgrootte. Deze ‘proef’ kennen bijna alle kinderen vanuit hun jeugd.

Een ‘hedendaagse’ proef is stofzuigen. Hierbij worden stofdeeltjes die groter zijn dan de poriën van de stoffilter tegengehouden.

Een ‘lekkere’ proef kan het persen van bessen zijn. Neem een doek (handdoek), doe hier enkele bessen in en duw op de doek. De bessen laat hun sap vrij en de eigenlijke ‘bes’ blijft achter.