9 yleisintä sekoituserotustekniikkaa
Sekoituserotustekniikoiden valinta perustuu seoksen tyyppiin ja seokseen sisältyvien komponenttien kemiallisten ominaisuuksien eroon (Amrita University & CDAC Mumbai, S.F.)..
Suurin osa ympäristömme materiaaleista on kahden tai useamman komponentin seoksia. Seokset ovat homogeenisia tai heterogeenisiä. Homogeeniset seokset ovat koostumuksessa yhtenäisiä, päinvastoin heterogeeniset seokset eivät ole.
Ilma on homogeeninen seos ja öljy vedessä on heterogeeninen seos. Homogeeniset ja heterogeeniset seokset voidaan erottaa niiden komponenteiksi useilla fysikaalisilla menetelmillä.
Kemiallisessa reaktiossa on tärkeää eristää kiinnostava komponentti kaikista muista materiaaleista, jotta ne voidaan edelleen karakterisoida.
Biokemiallisten järjestelmien tutkimukset, ympäristöanalyysit, farmaseuttiset tutkimukset, nämä ja monet muut tutkimusalat vaativat luotettavia erotusmenetelmiä (seosten erottaminen, S.F.).
Seokset ovat monissa muodoissa ja vaiheissa. Useimmat niistä voidaan erottaa ja erotusmenetelmän tyyppi riippuu seoksen tyypistä.
Yleiset menetelmät seosten erottamiseksi
suodatuksen
Suodatus on menetelmä, jota käytetään erottamaan puhtaat aineet seoksiksi, jotka koostuvat hiukkasista, joista jotkut ovat riittävän suuria, jotta ne voidaan tarttua huokoiseen materiaaliin.
Hiukkaskoko voi vaihdella huomattavasti, kun otetaan huomioon seoksen tyyppi. Esimerkiksi virtaus vesi on seos, joka sisältää luonnollisia biologisia organismeja, kuten bakteereita, viruksia ja alkueläimiä.
Jotkut vesisuodattimet voivat suodattaa bakteereita, joiden pituus on noin 1 mikronia. Muilla seoksilla, kuten maaperällä, on suhteellisen suuret hiukkaskoot, jotka voidaan suodattaa kahvinsuodattimen läpi..
dekantoimalla
Kun sinun täytyy erottaa kahden nesteen, jotka ovat keskenään sekoittumattomia, tiheydet, voit käyttää tätä menetelmää.
Erotussuppilo auttaa keräämään hinausnesteitä erikseen. Kiinteiden aineiden tapauksessa kevyemmät kiinteät aineet voidaan erottaa dekantoimalla se vesipitoisessa väliaineessa, kun molemmat kiinteät aineet eivät ole liukoisia. Puhallettaessa ilmaa myös erotus voidaan tehdä erittäin kevyillä ja raskailla kiinteillä seoksilla.
sublimaatio
Joidenkin aineiden fysikaalinen ominaisuus kulkee suoraan kiinteästä tilasta kaasumaiseen tilaan ilman nestemäisen tilan ulkonäköä.
Kaikilla aineilla ei ole tätä ominaisuutta. Jos seoksen komponentti on sublimoitu, tätä ominaisuutta voidaan käyttää erottamaan se seoksen muista komponenteista.
Jodi (I2), naftaleeni (C10H8, naftaleenipallot), ammoniumkloridi (NH4Cl) ja kuivajää (CO)2 kiinteät aineet) ovat joitakin aineita, jotka sublimoituvat (FYSIKAALISET TEKNISET TEKNISET, S.F.).
haihtuminen
Haihduttaminen on tekniikka, jota käytetään erottamaan homogeeniset seokset, jos siinä on yksi tai useampi liuotettu kiintoaine.
Tämä menetelmä poistaa kiinteiden komponenttien nestekomponentit. Prosessiin kuuluu tyypillisesti seoksen kuumentaminen, kunnes nestettä ei enää ole.
Ennen tämän menetelmän käyttöä seoksen tulisi sisältää vain nestemäinen komponentti, ellei nestekomponenttien eristäminen ole tärkeää.
Tämä johtuu siitä, että kaikki nestemäiset komponentit haihtuvat ajan myötä. Tämä menetelmä sopii liukenevan kiinteän aineen erottamiseksi nesteestä.
Monissa osissa maailmaa ruokasuola saadaan meriveden haihduttamisesta. Prosessin lämpö tulee auringosta (CK-12 Foundation, S.F.).
Yksinkertainen tislaus
Yksinkertainen tislaus on menetelmä, jota käytetään kahden seosta sisältävän seoksen komponenttien erottamiseen, jotka kiehuvat ilman hajoamista ja joilla on riittävä ero niiden kiehumispisteissä..
Tislausprosessiin kuuluu nesteen kuumentaminen kiehumispisteisiinsä ja höyryjen siirtäminen laitteen kylmään osaan, sitten kondensoimalla höyryt ja keräämällä tiivistetty neste säiliöön.
Tässä prosessissa nesteen lämpötilan kasvaessa nesteen höyrynpaine kasvaa. Kun nesteen höyrynpaine ja ilmakehän paine saavuttavat saman tason, neste kulkee höyrytilaansa.
Höyryt kulkevat laitteen kuumennetun osan yli, kunnes ne joutuvat kosketuksiin vesijäähdytetyn lauhduttimen kylmän pinnan kanssa.
Kun höyry jäähtyy, se tiivistyy ja kulkee lauhduttimen läpi ja kerätään vastaanottimeen tyhjiösovittimen kautta.
Fraktioitu tislaus
Kun kiehumispisteiden ero on lähellä toisiaan eikä paljon, suoritetaan yksityiskohtainen tislaus, jota kutsutaan fraktiotislaukseksi. Se tehdään fraktiointikolonnissa.
Fraktiointikolonni sallii erilaisten liuottimien kondensoitumisen eri lämpötiloissa ja palauttaa seoksen osan kolviin.
Öljyn tislaus suoritetaan fraktiointikolonnissa useissa komponenteissa laajalla lämpötila-alueella.
Sulamispistealueita voidaan myös käyttää samalla tavalla kuin kiehumispistettä seosten erottamisessa.
Muodostuu jäävuoria, jotka ovat jähmettyneitä makeaa vettä ja jotka perustuvat jäätymispisteen ilmiön masentumiseen (Tutorvista.com, S.F.).
kromatografia
Kromatografia on analyyttisen kemian tekniikoiden ryhmä seosten erottamiseksi. Se käsittää näytteen, analyytin sisältävän seoksen, siirtämisen "liikkuvaan faasiin", usein liuotinvirrassa "kiinteän faasin" kautta..
Kiinteä faasi viivästyttää näytteen komponenttien kulkua. Kun komponentit kulkevat järjestelmän läpi eri nopeuksilla, jotka erottuvat ajoissa, maratonin juoksijina.
Ihannetapauksessa jokaisella komponentilla on tyypillinen aika kulkea järjestelmän läpi. Tätä kutsutaan "retentioajaksi".
Kromatografi ottaa nesteen tai kaasun kuljettaman kemiallisen seoksen ja erottaa sen sen komponentteihin liuenneiden erilaisten jakautumisten seurauksena, kun ne virtaavat kiinteän nestemäisen tai kiinteän faasin ympäri tai yli..
Erilaiset tekniikat monimutkaisten seosten erottamiseksi perustuvat aineiden erilaisiin affiniteetteihin kaasumaiseen tai nestemäiseen liikkuvaan väliaineeseen ja kiinteään adsorptioväliaineeseen, jonka läpi ne kulkevat. Kuten paperi, gelatiini tai magnesiumsilikaattigeeli (erotusmenetelmät, S.F.).
sentrifugointi
Sentrifugoinnissa neste kiertyy niin nopeasti, että hiukkaset erotuvat toisistaan. Tiheyserot aiheuttavat raskaampia hiukkasia uppoamaan pohjaan ja kevyemmät hiukkaset kertyvät yläosaan.
Lääkärit erottavat verinäytteet analyysiä varten (tutkimus) käyttäen sentrifugia (Kindersley, 2007).
Magneettinen erottelu
Elektrolyytit ja ei-elektrolyytit, magneettiset ja ei-magneettiset aineet voidaan erottaa tällä erotustekniikalla käyttäen sähkökenttää tai magneettikenttää.
viittaukset
- Amrita-yliopisto ja CDM Mumbai. (S.F.). Seosten erottaminen eri tekniikoilla. Otettu osoitteesta amrita.olabs.edu amrita.olabs.edu.in
- CK-12-säätiö (S.F.). Menetelmät seosten erottamiseksi. Otettu osoitteesta ck12.org ck12.org
- Kindersley, D. (2007). ERITTÄVÄT Sekoitukset. Otettu factmonster factmonster.comista
- FYSIKAALISET erottelutekniikat . (S.F.). Otettu osoitteesta ccri.edu ccri.edu
- Seosten erottaminen. (S.F.). Otettu eschooltoday eschooltoday.comista
- Erottelutekniikat. (S.F.). Otettu kentchemistry kentchemistry.com