海水「走鹽」奇妙循環

文章日期:2021年08月24日

【明報專訊】今年夏天,雨水特別多。小朋友,你們可有奇怪,大量雨水都是從海洋蒸發而來,海水鹹得無比,但為什麼降下來的雨,卻是淡而無味的呢?來吧,只要通過一個簡單的科學實驗,就可以解構大自然的奧秘!

水循環:蒸發升天凝結落下

在做實驗前,聖公會基恩小學常識科主任蘇婉貞想先跟大家重溫一下地球的水循環系統。小朋友,還記得地球表面約七成是被海洋、河流和湖泊覆蓋着的嗎?當這些水被太陽加熱後,內裏的水分子便會化成水氣升到空中,這個過程叫「蒸發」;水氣上升遇冷,便會變成小水點,小水點愈來愈多,就會積聚成雲,叫「凝結」;當雲裏面的水點愈積愈重,便會下雨,稱作「降水」。從天空落到地面的雨,部分會流回河流、湖泊和大海,這就是水循環了。

「經歷水循環的雨水,為什麼沒有帶海水的鹹味呢?」蘇老師說,可以透過蒸餾法的實驗去解釋。實驗材料非常簡單,只需要準備:1大1小的膠碗、1張發熱暖貼、3粒冰塊、1張保鮮紙、1小顆重物(如磁石、小卵石),以及50毫升的鹽水。

開始時,先把暖貼搓熱,貼在枱面,再把已注入50毫升鹽水的大膠碗放在暖貼上,然後把小膠碗置於大膠碗的中間,覆蓋保鮮紙,並用橡筋密封邊緣。之後,把小重物放在保鮮紙表面,目的是讓中心位置略為凹陷,最後,在保鮮紙表面擺放3粒冰塊,靜候約30分鐘。

蒸餾實驗:鹽形態不變續留碗中

「暖貼是模擬太陽散發熱力,熱力會導致鹽水中的水分子化成水氣,升上保鮮紙的底層;而保鮮紙表面擺放3粒冰塊,是模擬天空較冷的環境,使水氣上升後結成小水點,並黏附着保鮮紙的底層。當小水點愈積愈多時,便會滴下來,原理跟下雨一樣。」她指出,在這個蒸餾過程中,鹽的形態不曾改變,「鹽一直仍是固體,未跟隨水分子由液態變氣態,所以當水分子遇熱蒸發後,鹽便留在器皿內,這樣子,當水氣遇冷再一次凝結成水點時,這些水便不再帶有鹹味了」。

為進一步驗證實驗結果,蘇老師使用了鹽度計。她把一滴蒸餾水加在鏡面上,然後通過接目鏡觀看鹽度計內的讀數,藍白邊界指示的讀數是0,表示水滴不含任何鹽分。小朋友,想運用蒸餾法玩更多有趣的實驗嗎?蘇老師挑戰大家,試試蒸餾顏色水、污濁水,看看有什麼神奇大發現!

■有片睇

神奇蒸餾法

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編輯:林曉慧

文︰沈雅詩

圖:黃志東

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