Trennverfahren in Technik und Alltag
Viele Geräte und Anlagen nutzen Trennverfahren. Wer die Eigenschaft kennt, die genutzt wird, versteht die Technik dahinter.
Das lernst du heute
- Ich kann Trennverfahren in Alltag und Technik erkennen.
- Ich kann die genutzte Stoffeigenschaft nennen.
- Ich kann Beispiele in einer Tabelle ordnen.
Das brauchst du schon: Vielleicht hilft dir zuerst diese Lektion: Filtrieren und Destillieren genauer
Trennverfahren sind überall, auch wo man sie nicht sofort sieht. In der Kaffeemaschine filtert ein Papier das Pulver ab. In der Küche trennt ein Sieb Nudeln und Wasser. In einer Kläranlage entfernt zuerst ein Rechen grobe Teile, dann setzt sich Sand im Sandfang ab. Das ist Sieben und Absetzen. In Salzgärten am Meer lässt man Meerwasser in flachen Becken verdunsten, bis das Salz zurückbleibt. Das ist Eindampfen. Eine Zentrifuge schleudert Gemische schnell im Kreis. Bestandteile mit größerer Dichte werden nach außen gedrückt. So gewinnt man zum Beispiel Rahm aus Milch. In Erdölraffinerien wird Rohöl destilliert. Da die Bestandteile verschiedene Siedetemperaturen haben, sammeln sie sich in einem hohen Turm in verschiedenen Höhen. So gewinnt man zum Beispiel Benzin, Diesel und Heizöl. Die Luft wird abgekühlt, bis sie flüssig ist, und dann destilliert: Stickstoff siedet bei −196 °C, Sauerstoff bei −183 °C, so lassen sie sich trennen. In Recyclinganlagen zieht ein Magnet Stahlteile aus dem Müll. Kunststoffe kann man nach ihrer Dichte trennen, weil manche im Wasser schwimmen und andere sinken.
| Beispiel | Verfahren | Genutzte Eigenschaft |
|---|---|---|
| Kaffeefilter | Filtrieren | Teilchengröße, unlöslich |
| Nudelsieb | Sieben | Teilchengröße |
| Kläranlage (Sandfang) | Absetzen | Dichte |
| Salzgarten | Eindampfen | Verdunsten des Wassers |
| Zentrifuge (Rahm aus Milch) | Zentrifugieren | Dichte |
| Erdölraffinerie | Destillieren | Siedetemperatur |
| Luftzerlegung | Destillieren | Siedetemperatur |
| Schrottplatz, Recyclinganlage | Magnetscheiden | Magnetismus |
Ein Beispiel untersuchen
- Beispiel: Rahm aus Milch.
- Milch ist eine Emulsion. Die Fetttröpfchen haben eine kleinere Dichte als das Wasser.
- In der Zentrifuge sammeln sich die Fetttröpfchen innen und die Magermilch außen.
- Genutzte Eigenschaft: der Unterschied in der Dichte.
Ich verstehe das noch nicht
Such dir aus, was dir hilft.
Noch einfacher erklärt
Kaffeefilter: Filtrieren.
Erdöl: Destillieren.
Magnet: zieht Eisen an.
Ein Beispiel
Beim Spülen bleibt der Schmutz im Sieb am Abfluss hängen. Das Wasser fließt weg. Das ist Sieben.
Schritt für Schritt
Wir ordnen ein Beispiel zu.
- Welche Stoffe sind gemischt?
- Welche Eigenschaft ist verschieden?
- Welches Verfahren passt?
- Aufwand prüfen.
Mit einem Bild erklärt
| Eigenschaft | Verfahren |
|---|---|
| Teilchengröße | Sieben, Filtrieren |
| Dichte | Absetzen, Zentrifugieren |
| Siedetemperatur | Destillieren |
| Magnetismus | Magnetscheiden |
Zur Grundlage zurück
- Filtrieren und Destillieren genauer – Du kennst Filtrieren und Destillieren genauer.
Jetzt zusammen
Wir lösen die Aufgabe gemeinsam. Nutze die Hilfen, wenn du sie brauchst.
Zeig mir den ersten Schritt
Was bleibt im Papier?
Lösung ansehen
Lösung: Filtrieren
Jetzt du
Jetzt probierst du es allein.
Zeig mir den ersten Schritt
Was passiert mit dem Wasser in der Sonne?
Lösung ansehen
Lösung: Durch Eindampfen von Meerwasser
Tipp: Frage bei jeder Anlage: Welche Eigenschaft der Stoffe ist verschieden? Dann findest du das Verfahren.
Merksatz: Eigenschaft nennen, Verfahren zuordnen.
Typischer Fehler: Viele denken, in einer Kläranlage werde alles gefiltert. In Wirklichkeit folgen mehrere Schritte aufeinander, unter anderem Sieben, Absetzen und die Arbeit von Mikroorganismen.
Mini-Quiz
5 kurze Fragen, ohne Noten. Bei jeder Frage kannst du dir die Lösung ansehen.
Lösung ansehen
Lösung: Die Siedetemperatur
Lösung ansehen
Lösung: Fett und Wasser haben verschiedene Dichten.
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Lösung: Stimmt
Lösung ansehen
Lösung: Stimmt nicht
Lösung ansehen
Lösung: Durch Destillieren
Geschafft
Trennverfahren werden in Technik und Alltag genutzt: Filtern, Sieben, Absetzen, Eindampfen, Zentrifugieren, Destillieren, Magnetscheiden. Jedes Verfahren nutzt eine Stoffeigenschaft, die bei den Bestandteilen verschieden ist.
Kannst du das schon?
Hake ab, was du schon kannst. Was noch fehlt, schaust du dir einfach noch einmal an.
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