Ποια είναι η διαδικασία διαχωρισμού δύο αναμίξιμων υγρών;
1. Απόσταξη:
* Αρχή: Αυτή είναι η πιο συνηθισμένη μέθοδος και βασίζεται στη διαφορά στα σημεία βρασμού των δύο υγρών. Το υγρό με το κάτω σημείο βρασμού θα εξατμιστεί πρώτα όταν θερμαίνεται και ο ατμός του μπορεί στη συνέχεια να συμπυκνωθεί και να συλλεχθεί χωριστά.
* διαδικασία:
* Το μείγμα θερμαίνεται σε μια φιάλη απόσταξης.
* Ο ατμός του υγρού κάτω σημείου βρασμού αυξάνεται και εισέρχεται σε έναν συμπυκνωτή.
* Ο συμπυκνωτής ψύχει τον ατμό, προκαλώντας τον συμπυκνωμένο πίσω σε ένα υγρό.
* Το συμπυκνωμένο υγρό (το απόσταγμα) συλλέγεται σε ξεχωριστό δοχείο.
* Το υπόλοιπο υγρό στη φιάλη έχει υψηλότερη συγκέντρωση του συστατικού υψηλότερου σημείου βρασμού.
* Παράδειγμα: Διαχωρισμός αιθανόλης (σημείο βρασμού 78 ° C) από νερό (σημείο βρασμού 100 ° C).
2. Κλασματική απόσταξη:
* Αρχή: Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται όταν τα σημεία βρασμού των υγρών είναι κοντά. Περιλαμβάνει μια πιο εξελιγμένη συσκευή απόσταξης με μια κλασματική στήλη. Η στήλη επιτρέπει πολλαπλούς κύκλους εξάτμισης και συμπύκνωσης, οδηγώντας σε καλύτερο διαχωρισμό.
* διαδικασία:
* Το μείγμα θερμαίνεται σε μια φιάλη απόσταξης.
* Ο ατμός ταξιδεύει μέσω της κλασματικής στήλης, η οποία είναι γεμάτη με υλικό όπως γυάλινες χάντρες.
* Καθώς ο ατμός ταξιδεύει μέχρι τη στήλη, το κατώτερο στοιχείο σημείου βρασμού συμπυκνώνεται και επαναλαμβάνει επανειλημμένα.
* Αυτή η διαδικασία επιτρέπει τον πιο αποτελεσματικό διαχωρισμό των εξαρτημάτων με βάση τις διαφορές σημείου βρασμού τους.
* Παράδειγμα: Διαχωρισμός διαφορετικών υδρογονανθράκων σε αργό πετρέλαιο.
3. Χρωματογραφία:
* Αρχή: Αυτή η τεχνική χρησιμοποιεί τις διαφορές στη συγγένεια των συστατικών για μια στατική φάση και μια κινητή φάση.
* διαδικασία:
* Το μίγμα εφαρμόζεται σε μια στατική φάση (όπως ένα στερεό υλικό ή ένα πήκτωμα).
* Μια κινητή φάση (υγρό ή αέριο) διέρχεται από τη στατική φάση.
* Τα εξαρτήματα του μείγματος ταξιδεύουν με διαφορετικούς ρυθμούς ανάλογα με τη συγγένειά τους για τη στατική φάση και την κινητή φάση.
* Αυτός ο διαχωρισμός επιτρέπει τη συλλογή των μεμονωμένων εξαρτημάτων.
* Τύποι:
* Χρωματογραφία αερίου (GC): Που χρησιμοποιούνται για πτητικές ενώσεις.
* υγρή χρωματογραφία (LC): Που χρησιμοποιούνται για μη πτητικές ενώσεις.
* Παράδειγμα: Διαχωρισμός των χρωστικών σε ένα εκχύλισμα φυτών.
4. Κρυσταλλοποίηση:
* Αρχή: Αυτή η μέθοδος εκμεταλλεύεται τη διαφορά στη διαλυτότητα των συστατικών σε διαφορετικές θερμοκρασίες.
* διαδικασία:
* Το μείγμα διαλύεται σε κατάλληλο διαλύτη.
* Η λύση ψύχεται και το συστατικό με χαμηλότερη διαλυτότητα θα κρυσταλλίσει πρώτα.
* Οι κρύσταλλοι διαχωρίζονται από το διάλυμα με διήθηση.
* Η υπόλοιπη λύση μπορεί να κρυώσει περαιτέρω για να απομονώσει το άλλο στοιχείο.
* Παράδειγμα: Διαχωρισμός άλατος (χλωριούχο νάτριο) από ένα μίγμα αλατιού και ζάχαρης.
Σημαντικές εκτιμήσεις:
* Η επιλεγμένη μέθοδος εξαρτάται από τις ιδιότητες των υγρών, όπως τα σημεία βρασμού, οι διαλυτότητες και η αντιδραστικότητα.
* Οι προφυλάξεις ασφαλείας είναι σημαντικές όταν εργάζεστε με χημικά.
* Η αποτελεσματικότητα του διαχωρισμού μπορεί να ποικίλει ανάλογα με την επιλεγμένη μέθοδο και την καθαρότητα των αρχικών υλικών.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν θέλετε περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με οποιαδήποτε συγκεκριμένη μέθοδο!