metode ločevanja zmesi

Kemija

2022

Pojasnimo, kaj so metode za ločevanje zmesi, in definiramo vsako od teh metod z nekaj preprostimi primeri.

Filtracija je ena najbolj znanih metod ločevanja.

Kakšne so metode ločevanja mešanice?

Poznamo jo kot metode ločevanja zmesi ozmetode ločevanja fazna različne fizikalne postopke, ki omogočajo ločitev dveh ali več komponent zmesi. Sestavine mešanica po ločitvi ohranijo svojo identiteto in kemične lastnosti.

Da bi ti mehanizmi delovali, morajo biti mešanice, v katerih komponente ohranijo svojo identiteto in ni bilo kemične reakcije ki trajno spremenijo njihove lastnosti ali povzročijo nove snovi.

Da bi se uporabile metode ločevanja, so lastnosti, kot jeVrelišče, gostota ali pa je treba velikost ohraniti v komponentah mešanice.

Namesto tega te metode delujejo obe Homogene mešanice kot pri heterogenih mešanicah, saj ne vključujejo nobene spremembe v identiteti komponent, ki jih je tako mogoče pridobiti bolj ali manj tako, kot so bile pred mešanjem. Odvisno odmetoda uporabljene bodo originalne komponente z večjo ali manjšo čistostjo.

Poglej tudi:Stanja agregacije snovi

Dekantacija

Dekantacija je metoda, ki se uporablja za ločevanje tekočin, ki se med seboj ne raztopijo (kot sta voda in olje) oz.trdna netopen v atekočina (kot voda in pesek).

Sestavljen je iz uporabe ampule ali lijaka ločnika, kjer pustimo mešanico, da se usede, dokler se najgostejša sestavina ne usede in gre na dno. Ventil se odpre in izpusti, tako da se pravočasno zapre, da manj gosta sestavina ostane notri. Ta metoda se pogosto uporablja kot prvi korak k pridobivanju čistejših snovi.

Nadaljuj:Dekantacija

Filtracija

Filtracija je uporabna metoda za ločevanje netopnih trdnih snovi od tekočin. Sestavljen je iz uporabe filtra (filter papir, filtrirni kamni itd.), ki omogoča, da tekočina prehaja skozi porozen medij in zadrži trdne elemente.

Tako delujejo filtriVoda naših hiš ali filtrirni papir, kamor vlijemo trdno kavo, preden dodamo vročo vodo. Voda (ki vsebuje najfinejše delce kave) prehaja skozi papir, v njem pa se zadržijo grobi delci kave.

Nadaljuj:Filtracija

Magnetna ločitev

Magnetno ločevanje je sestavljeno iz ločevanja faz glede na njihov magnetni potencial. Nekatere snovi se odzivajo na magnetna polja drugi pa ne, in glede na to razliko a magnet ali elektromagneta na mešanico, ki omogoča, da se ena komponenta pritegne, druga pa ostane nedotaknjena (npr. drobci železa v tleh, živo srebro v vodi, kosi kovinski v vodi).

Nadaljuj:Magnetna ločitev

Sejanje

Sejanje omogoča prehod majhnih drobcev in zadrži večje.

Presejanje deluje na podoben način kot filtriranje, vendar med trdnimi snovmi različnih velikosti (kot so gramoz in pesek, sol in kokice ali riž in kamenčki).

Uporablja se mreža ali sito, katerih luknje omogočajo prehod manjših drobcev in zadržijo večje. Glede na material se lahko uporabi kot prvi korak pri pridobivanjučiste snovi ali kot zadnji korak.

Nadaljuj:Sejanje

Destilacija

Destilacija omogoča, da se topne tekočine ločijo med seboj, vendar z različnimi vreliščemi (npr. alkohol). Razlika med vreliščem komponent, ki jih je treba ločiti s to metodo, mora biti približno 80 ºC.

Postopek je sestavljen iz vlivanja mešanice v posodo in segrevanja z nadzorom temperaturo tako da izhlapi samo komponenta z nižjim vreliščem in se po cevovodu (imenovanem destilacijski stolpec) prenese v drugo posodo, tokrat ohlajeno. Tam se bo zgostil in vrnil v prvotno fazo.

Tako pridobljene tekočine imenujemo destilati (destilirana voda, destiliran alkohol).

Nadaljuj:Destilacija

Kristalizacija

Kristalizacija je idealna metoda za ločevanje raztopljenih trdnih snovi od tekočin (sol iz vode, sladkorja iz vode). Sestoji iz izhlapevanja tekočine, dokler se na dnu posode ne dobijo kristali raztopljene trdne snovi. Tako na primer dobite morsko sol. Odvisno od hitrosti izhlapevanje, bodo kristali večji ali manjši.

Nadaljuj:Kristalizacija

Lebdenje

Flotacija omogoča, da trdna faza z manjšo gostoto plava v tekočini.

Flotacija je nasprotje dekantiranja in je sestavljena iz tega, da pustimo trdni fazi manjše gostote, da plava v tekočini, in jo nato odstranimo ročno ali skozi sito. Popoln primer tega je postopek čiščenja bazena.

kromatografija

Kromatografija je metoda, ki se uporablja za ločevanje kompleksnih zmesi, ki se ne odzivajo na nobeno drugo metodo ločevanja. Kot načelo uporablja kapilarnost: proces, ki omogoča napredovanje snovi skozi določen medij. Dve fazi mešanice sta tako identificirani kot mobilna faza (tista, ki napreduje) in stacionarna faza (na kateri napreduje).

Delovanje te ločitve je odvisno od afinitete komponent zmesi za obe fazi in glede na to afiniteto bo ločitev hitrejša ali počasnejša. Na primer, ko kavo polijete po krpi, se kava premakne naprej in zasede veliko površino.

Trenutno obstajajo različne metode kromatografije:

  • Papirna kromatografija. Stacionarna faza je sestavljena iz traku filtrirnega papirja, mobilna faza pa je sestavljena iz topila, ki vsebuje vzorec, ki ga je treba ločiti. Na en konec papirja položite nekaj kapljic topila, ki vsebuje vzorec, in počakajte, da tekočina napreduje. Nato pustimo, da se posuši, in če imajo različne komponente vzorca različne barve, bo mogoče opazovati njihove različne položaje na papirju.
  • Tankoplastna kromatografija. Stacionarna faza je sestavljena iz vpojnega materiala, pritrjenega na ploščo, ki je lahko izdelana iz stekla, aluminija ali drugega materiala. Mobilna faza je tekočina, ki bo delovala kot eluent. Postopek je sestavljen iz postavitve vzorca na ploščo in nato potopitve dela v eluent. Komponente bodo ločene glede na razliko v afiniteti med eluentom in komponento, prilepljeno na ploščo.
  • Kolonska kromatografija. Stacionarna faza je sestavljena iz trdnega vpojnega materiala, ki je pakiran v stekleno kolono (čeprav so zdaj kolone iz drugih materialov, na primer iz nerjavnega jekla). Mobilna faza je sestavljena iz eluenta in ločitev komponent vzorca je odvisna od afinitete, ki jo imajo njene komponente za obe fazi. Na splošno eluent prehaja skozi kolono gravitacija, čeprav so bile razvite sodobne metode, kjer ga poganjajo črpalke, ki se uporabljajo Pritisk.
!-- GDPR -->