Ποιες είναι οι διαφορετικές μέθοδοι για να αποκτήσετε μια καθαρή ουσία;
1. Τεχνικές διαχωρισμού
Αυτές οι μέθοδοι χρησιμοποιούνται για την απομόνωση μιας επιθυμητής ουσίας από ένα μείγμα:
* διήθηση: Διαχωρίζει ένα στερεό από ένα υγρό περνώντας το μίγμα μέσω ενός φίλτρου που παγιδεύει τα στερεά σωματίδια. Χρησιμοποιείται για τον διαχωρισμό της άμμου από το νερό, για παράδειγμα.
* εξάτμιση: Διαχωρίζει ένα διαλυμένο στερεό από ένα υγρό θέρμανση του διαλύματος μέχρι να εξατμιστεί το υγρό, αφήνοντας το στερεό πίσω. Χρησιμοποιείται για την απόκτηση αλατιού από το θαλασσινό νερό.
* απόσταξη: Διαχωρίζει τα υγρά με διαφορετικά σημεία βρασμού με θέρμανση του μείγματος. Το υγρό με το κάτω σημείο βρασμού εξατμίζεται πρώτα και συλλέγεται ξεχωριστά. Χρησιμοποιείται για την απόκτηση αιθανόλης από ένα ζυμωμένο διάλυμα.
* Κρυστάλλωση: Διαχωρίζει ένα διαλυμένο στερεό από ένα διάλυμα ψύξης του διαλύματος μέχρι να κρυσταλλωθεί το στερεό. Χρησιμοποιείται για τον καθαρισμό της ζάχαρης από χυμό ζαχαροκάλαμου.
* χρωματογραφία: Διαχωρίζει τα συστατικά ενός μείγματος που βασίζεται στις διαφορετικές συγγένειες τους για μια στατική φάση (π.χ. χαρτί, πυριτικό πηκτή) και μια κινητή φάση (π.χ. διαλύτης). Που χρησιμοποιούνται στην ανάλυση των συστατικών των μελανιών και των βαφών.
* εξάχνωση: Διαχωρίζει ένα στερεό από ένα μείγμα με θέρμανση, προκαλώντας το στερεό να μεταβεί άμεσα σε ένα αέριο χωρίς να γίνει υγρό. Χρησιμοποιείται για τον διαχωρισμό ναφθαλίνης από ένα μείγμα.
* φυγοκέντρηση: Διαχωρίζει στερεά σωματίδια από ένα υγρό με περιστροφή του μείγματος με υψηλή ταχύτητα. Χρησιμοποιείται για τον διαχωρισμό κυττάρων αίματος από το πλάσμα.
2. Χημικές μέθοδοι
Αυτές οι μέθοδοι χρησιμοποιούνται για την απόκτηση μιας καθαρής ουσίας μεταβάλλοντας τη χημική σύνθεση ενός μείγματος:
* βροχόπτωση: Μια χημική αντίδραση χρησιμοποιείται για να σχηματίσει ένα αδιάλυτο στερεό (ίζημα) από ένα διάλυμα, το οποίο στη συνέχεια μπορεί να διαχωριστεί με διήθηση. Χρησιμοποιείται για την απόκτηση χλωριούχου αργύρου από διάλυμα νιτρικού αργύρου.
* Εξαγωγή: Ένας διαλύτης χρησιμοποιείται για να διαλύσει επιλεκτικά την επιθυμητή ουσία από ένα μείγμα. Χρησιμοποιείται για την εξαγωγή καφεΐνης από κόκκους καφέ.
* Ανακρυσταλλοποίηση: Ένα καθαρό στερεό διαλύεται σε ένα διαλύτη, τότε το διάλυμα ψύχεται αργά για να επιτρέψει στο στερεό να κρυσταλλωθεί σε μια πιο καθαρή μορφή. Χρησιμοποιείται για τον καθαρισμό των αλάτων.
3. Άλλες μέθοδοι
* ραφιναριστική ζώνη: Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται για τον καθαρισμό των μετάλλων δημιουργώντας μια στενή λιωμένη ζώνη που κινείται κατά μήκος μιας ράβδου του ακάθαρτου μετάλλου. Οι ακαθαρσίες επικεντρώνονται στη λιωμένη ζώνη και αφαιρούνται καθώς κινείται κατά μήκος της ράβδου.
* ηλεκτρόλυση: Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί ένα ηλεκτρικό ρεύμα για να διαχωρίσει τα στοιχεία από μια ένωση. Χρησιμοποιείται για την απόκτηση καθαρών μετάλλων από τα μεταλλεύματα τους.
Η συγκεκριμένη μέθοδος που επιλέγεται για την απόκτηση μιας καθαρής ουσίας εξαρτάται από τη φύση της ουσίας και το μείγμα που βρίσκεται. Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι καμία μέθοδος διαχωρισμού δεν θα οδηγήσει ποτέ σε 100% καθαρή ουσία. Θα υπάρχει πάντα μια μικρή ποσότητα ακαθαρσιών που παραμένουν.
