- Vanlige metoder for å separere blandinger
- filtrering
- dekantering
- Sublime
- fordampning
- Enkel destillasjon
- Fraksjonert destillasjon
- kromatografi
- sentrifugering
- Magnetisk separasjon
- referanser
Valget av blandingsseparasjonsteknikker er basert på blandingstypen og forskjellen i de kjemiske egenskapene til komponentene i en blanding (Amrita University & CDAC Mumbai, SF).
De fleste materialene i miljøet er blandinger av to eller flere komponenter. Blandingene er homogene eller heterogene. Homogene blandinger er ensartede i sammensetningen, tvert imot, heterogene blandinger er det ikke.
Luft er en homogen blanding og olje i vann er en heterogen blanding. Homogene og heterogene blandinger kan separeres i komponentene deres ved hjelp av forskjellige fysiske metoder.
Ved en kjemisk reaksjon er det viktig å isolere komponentene (er) av interesse fra alle andre materialer slik at de kan karakteriseres ytterligere.
Biokjemiske systemstudier, miljøanalyse, farmasøytisk forskning, disse og mange andre forskningsområder krever pålitelige separasjonsmetoder (Separating Mixtures, SF).
Blandinger kommer i mange former og faser. De fleste av dem kan skilles, og typen separasjonsmetode avhenger av hvilken type blanding det er.
Vanlige metoder for å separere blandinger
filtrering
Filtrering er en metode som brukes til å skille rene stoffer i blandinger som består av partikler, hvorav noen er store nok til å fanges opp med et porøst materiale.
Partikkelstørrelsen kan variere betydelig, gitt typen blanding. Strømmevann er for eksempel en blanding som inneholder naturlige biologiske organismer som bakterier, virus og protozoer.
Noen vannfiltre kan filtrere bakterier, hvis lengde er i størrelsesorden 1 mikron. Andre blandinger, som jord, har relativt store partikkelstørrelser, som kan filtreres gjennom noe som et kaffefilter.
dekantering
Når tettheten av to væsker som ikke er blandbare med hverandre, skal skilles, kan denne metoden brukes.
Skilletrakten er med på å samle trailervæsker separat. Når det gjelder faste stoffer, kan de lettere faste stoffer separeres ved å dekantere det i vandig medium når begge faste stoffer ikke er oppløselige. Ved blåst luft kan separasjonen også gjøres med veldig lette og tunge faste blandinger.
Sublime
Det er den fysiske egenskapen til noen stoffer å gå direkte fra faststofftil gassformet tilstand uten at det vises flytende tilstand.
Ikke alle stoffene har denne egenskapen. Hvis en komponent av en blanding er sublimert, kan denne egenskapen brukes til å skille den fra de andre komponentene i blandingen.
Jod (I 2 ), naftalen (C 10 H 8 , naftalen kuler), ammoniumklorid (NH 4- Cl) og tørris ( fast CO 2 ) er noen stoffer som sublimerer (fysiske separasjonsteknikker, SF ).
fordampning
Fordampning er en teknikk som brukes til å skille homogene blandinger der det er ett eller flere oppløste faste stoffer.
Denne metoden utvider de flytende komponentene fra de faste komponentene. Prosessen innebærer typisk å varme opp blandingen til det ikke er mer væske igjen.
Før du bruker denne metoden, bør blandingen bare inneholde en flytende komponent, med mindre det ikke er viktig å isolere de flytende komponentene.
Dette er fordi alle flytende komponenter vil fordampe over tid. Denne metoden er egnet for å separere et løselig fast stoff fra en væske.
I mange deler av verden oppnås bordsalt fra fordamping av sjøvann. Varmen i prosessen kommer fra solen (CK-12 Foundation, SF).
Enkel destillasjon
Enkel destillasjon er en metode som brukes for separasjon av komponenter i en blanding som inneholder to blandbare væsker som koker uten spaltning og som har en tilstrekkelig forskjell i kokepunktene.
Destillasjonsprosessen innebærer oppvarming av en væske til kokepunktene og overføring av damper til den kalde delen av apparatet, deretter kondensering av dampene og oppsamling av den kondenserte væsken i en beholder.
I denne prosessen, når temperaturen på en væske øker, øker dampens trykk av væsken. Når damptrykket til væsken og atmosfæretrykket når samme nivå, endres væsken til sin damptilstand.
Damp passerer over den oppvarmede delen av apparatet til de kommer i kontakt med den kjølige overflaten til den vannkjølte kondensatoren.
Når dampen avkjøles, kondenserer den og passerer gjennom kondensatoren og samles i en mottaker gjennom vakuumadapteren.
Fraksjonert destillasjon
Når forskjellen i kokepunkter er nær hverandre og ikke mye, utføres en detaljert destillasjon som kalles brøkdestillasjon. Det utføres i en kolonne kalt en fraksjoneringskolonne.
Fraksjoneringskolonnen tillater kondensering av forskjellige løsningsmidler ved forskjellige temperaturer og returnerer fraksjonen av blandingen til kolben.
Petroleumsdestillasjon finner sted i flerkomponentfraksjoneringskolonnen over et bredt temperaturområde.
Smeltepunktforskjeller kan også brukes på samme måte som kokepunkt for å separere blandinger.
Det dannes isfjell som er størknet ferskvann og er basert på depresjonen av frysepunktfenomenet (Tutorvista.com, SF).
kromatografi
Kromatografi er en familie av analytiske kjemiteknikker for separering av blandinger. Det innebærer å føre prøven, en blanding som inneholder analytten, i den "mobile fasen", ofte i en strøm av løsningsmiddel, gjennom den "stasjonære fasen".
Den stasjonære fasen forsinker passasjen av prøvekomponentene. Når komponenter passerer gjennom systemet i forskjellige hastigheter, skilles de i tid, som løpere i et maraton.
Ideelt sett har hver komponent en karakteristisk tid å passere gjennom systemet. Dette er kjent som "oppbevaringstid."
En kromatograf tar en kjemisk blanding ført av væske eller gass og skiller den ut i komponentene som et resultat av differensialfordeling av oppløste stoffer når de strømmer rundt eller over en stasjonær fast eller flytende fase.
Ulike teknikker for separering av komplekse blandinger er basert på de forskjellige affinitetene til substanser for et gassformig eller flytende mobilmedium og for et stasjonært adsorbentmedium som de passerer gjennom. Slik som papir, gelatin eller magnesiumsilikatgel (Separation Techniques, SF).
sentrifugering
Ved sentrifugering blir en væske spunnet så raskt at partiklene skilles ut. Forskjeller i tettheter får tyngre partikler til å synke ned i bunnen og lettere partikler samler seg på toppen.
Leger skiller blodprøver for analyse (studie) ved bruk av en sentrifuge (Kindersley, 2007).
Magnetisk separasjon
Elektrolytter og ikke-elektrolytter, magnetiske og ikke-magnetiske stoffer kan separeres ved hjelp av denne separasjonsteknikken ved bruk av elektrisk felt eller magnetfelt.
referanser
- Amrita University og CDAC Mumbai. (SF). Separasjon av blandinger ved bruk av forskjellige teknikker. Hentet fra amrita.olabs.edu amrita.olabs.edu.in
- CK-12 Foundation. (SF). Metoder for å skille blandinger. Hentet fra ck12.org ck12.org
- Kindersley, D. (2007). Separerende blandinger. Hentet fra factmonster factmonster.com
- FYSISK SAPARASJONSTEKNIKK. (SF). Hentet fra ccri.edu ccri.edu
- Separerende blandinger. (SF). Hentet fra eschooltoday eschooltoday.com
- Separasjonsteknikker. (SF). Hentet fra kentchemistry kentchemistry.com