Ο καθαρισμός των ακαθαρσιών από μια ένωση με κρυστάλλωση;
Εδώ είναι μια κατανομή:
Ανακρυσταλλοποίηση:
1. Διάλυση: Η ακάθαρτη ένωση διαλύεται σε κατάλληλο διαλύτη σε υψηλή θερμοκρασία. Ο διαλύτης πρέπει να επιλεγεί έτσι ώστε η επιθυμητή ένωση να είναι πιο διαλυτή σε υψηλές θερμοκρασίες και λιγότερο διαλυτή σε χαμηλές θερμοκρασίες. Οι ακαθαρσίες θα πρέπει ιδανικά να έχουν διαφορετικές ιδιότητες διαλυτότητας.
2. Ψύξη: Η λύση ψύχεται αργά. Καθώς το διάλυμα ψύχεται, η διαλυτότητα της επιθυμητής ένωσης μειώνεται, προκαλώντας την κρυσταλλοποίηση του από το διάλυμα.
3. διήθηση: Οι κρύσταλλοι διαχωρίζονται από την υπόλοιπη λύση (μητρικό υγρό) με διήθηση. Οι ακαθαρσίες που παραμένουν διαλυμένες στο μητρικό υγρό αφαιρούνται.
4. Πλύσιμο: Οι κρύσταλλοι πλένονται με φρέσκο διαλύτη για να απομακρυνθούν τυχόν εναπομένουσες ακαθαρσίες στην επιφάνεια.
5. ξήρανση: Οι κρύσταλλοι ξηραίνονται για να αφαιρέσουν οποιοδήποτε υπόλοιπο διαλύτη.
Βασικές έννοιες:
* Διαλυτότητα: Η ικανότητα μιας ουσίας να διαλύεται σε έναν διαλύτη. Διαφορετικές ενώσεις έχουν διαφορετικές διαλυτότητες.
* Κρυστάλλωση: Ο σχηματισμός κρυστάλλων από ένα διάλυμα.
* Mother Liquor: Το υπόλοιπο διάλυμα μετά την κρυσταλλωμένη ένωση έχει κρυσταλλωθεί.
* ακαθαρσίες: Ουσίες που δεν είναι η επιθυμητή ένωση.
Γιατί η ανακρυστάλλωση λειτουργεί:
* Διαφορές στη διαλυτότητα: Η επιθυμητή ένωση και οι ακαθαρσίες έχουν διαφορετικές διαλυτότητες, επιτρέποντάς τους να διαχωριστούν κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ψύξης.
* Πλέγμα κρυστάλλου: Όταν μια ένωση κρυσταλλώνεται, σχηματίζει μια πολύ διατεταγμένη δομή που ονομάζεται κρυσταλλικό πλέγμα. Αυτή η δομή τείνει να αποκλείει τις ακαθαρσίες, με αποτέλεσμα καθαρότερους κρυστάλλους.
Παραδείγματα:
Η ανακρυστάλλωση είναι μια κοινή τεχνική στη χημεία και χρησιμοποιείται για τον καθαρισμό μιας ευρείας ποικιλίας ενώσεων, όπως:
* Οργανικές ενώσεις: Σάκχαρα, βιταμίνες, αμινοξέα
* Ανόργοι ενώσεις: Άλατα, μέταλλα
* Φαρμακευτικά: Ναρκωτικά
Σημείωση: Η ανακρυστάλλωση δεν είναι πάντα η πιο αποτελεσματική μέθοδος για τον καθαρισμό μιας ένωσης. Άλλες τεχνικές καθαρισμού μπορεί να είναι πιο κατάλληλες ανάλογα με την ένωση και το επιθυμητό επίπεδο καθαρότητας.