9 nejběžnějších technik dělení

Výběr separačních technik je založen na typu směsi a rozdílu v chemických vlastnostech složek směsi (Amrita University & CDAC Mumbai, S.F.)..

Většina materiálů v našem prostředí jsou směsi dvou nebo více složek. Směsi jsou homogenní nebo heterogenní. Homogenní směsi jsou v kompozici rovnoměrné, naopak heterogenní směsi nejsou.

Vzduch je homogenní směs a olej ve vodě je heterogenní směs. Homogenní a heterogenní směsi mohou být rozděleny na jejich složky několika fyzikálními metodami.

Při chemické reakci je důležité izolovat sledovanou složku (složky) ze všech ostatních materiálů tak, aby mohly být dále charakterizovány.

Studie biochemických systémů, environmentální analýza, farmaceutický výzkum, tyto a mnoho dalších výzkumných oblastí vyžadují spolehlivé separační metody (Separating Mixtures, S.F.).

Směsi se dodávají v mnoha formách a fázích. Většina z nich může být oddělena a typ separační metody závisí na typu směsi, která je.

Společné metody separace směsí

Filtrace

Filtrace je metoda používaná k oddělení čistých látek do směsí složených z částic, z nichž některé jsou dostatečně velké, aby mohly být zachyceny porézním materiálem..

Velikost částic se může vzhledem k typu směsi značně lišit. Například proudová voda je směs, která obsahuje přírodní biologické organismy, jako jsou bakterie, viry a protozoa.

Některé vodní filtry mohou filtrovat bakterie, jejichž délka je řádově 1 mikron. Jiné směsi, jako je půda, mají relativně velké velikosti částic, které mohou být filtrovány přes něco jako kávový filtr..

Dekantace

Pokud musíte oddělit hustotu dvou tekutin, které jsou vzájemně nemísitelné, můžete tuto metodu použít.

Separační nálevka pomáhá oddělit odtahové kapaliny odděleně. V případě pevných látek mohou být lehčí pevné látky separovány dekantací ve vodném médiu, když obě pevné látky nejsou rozpustné. Při foukání vzduchu může být také separace prováděna s velmi lehkými a těžkými tuhými směsmi.

Sublimace

Fyzikální vlastnost některých látek přechází přímo z pevného stavu do plynného stavu bez vzhledu kapalného stavu.

Ne všechny látky mají tuto charakteristiku. Pokud je složka směsi sublimována, může být tato vlastnost použita pro její oddělení od ostatních složek směsi.

Jod (I₂), naftalenu (C₁₀H₈, naftalenové kuličky), chlorid amonný (NH₄Cl) a suchý led (CO)₂ pevné látky) jsou některé látky, které sublimují (FYZIKÁLNÍ SEPARAČNÍ TECHNIKY, S.F.).

Odpařování

Odpařování je technika používaná k oddělení homogenních směsí, kde je jedna nebo více rozpuštěných pevných látek.

Tento způsob vylučuje kapalné složky pevných složek. Proces obvykle zahrnuje zahřívání směsi, dokud není více kapaliny.

Před použitím této metody by směs měla obsahovat pouze kapalnou složku, pokud není důležité izolovat kapalné složky.

Je to proto, že se všechny kapalné složky časem odpaří. Tento způsob je vhodný pro separaci rozpustné pevné látky od kapaliny.

V mnoha částech světa se stolní sůl získává odpařováním mořské vody. Teplo procesu pochází ze slunce (CK-12 Foundation, S.F.).

Jednoduchá destilace

Jednoduchá destilace je metoda používaná pro separaci složek směsi obsahující dvě mísitelné kapaliny, které se vaří bez rozkladu a mají dostatečný rozdíl v bodech varu..

Destilační proces zahrnuje zahřívání kapaliny na její body varu a přenos par do studené části zařízení, poté kondenzaci par a shromažďování kondenzované kapaliny v nádobě..

V tomto procesu, když se zvýší teplota kapaliny, vzroste tlak páry kapaliny. Když tlak páry kapaliny a atmosférický tlak dosáhnou stejné úrovně, kapalina přechází do svého stavu páry.

Páry procházejí přes zahřívanou část zařízení, dokud se nedostanou do kontaktu se studeným povrchem vodou chlazeného kondenzátoru.

Když se pára ochladí, kondenzuje a prochází kondenzátorem a je shromažďována v přijímači přes vakuový adaptér.

Frakční destilace

Když je rozdíl v bodech varu blízko u sebe a ne moc, provede se podrobná destilace nazvaná frakční destilace. Provádí se ve sloupci nazvaném frakcionační kolona.

Frakční kolona umožňuje kondenzaci různých rozpouštědel při různých teplotách a návrat frakce směsi do baňky.

Destilace ropy se provádí ve frakční koloně v několika složkách v širokém rozmezí teplot.

Rozdíly teploty tání lze také použít stejným způsobem jako bod varu při separaci směsí.

Vznikly ledovce, které jsou ztuhlé sladké vody a jsou založeny na depresi jevu mrznutí (Tutorvista.com, S.F.).

Chromatografie

Chromatografie je rodina analytických chemických metod pro separaci směsí. Zahrnuje průchod vzorku, směsi obsahující analyt, do "mobilní fáze", často v proudu rozpouštědla, přes "stacionární fázi".

Stacionární fáze zpožďuje průchod složek vzorku. Když komponenty procházejí systémem různými rychlostmi, oddělují se v čase, jako běžci v maratonu.

V ideálním případě má každá složka charakteristický čas průchodu systémem. To se nazývá "retenční čas".

Chromatograf má chemickou směs nesenou kapalinou nebo plynem a rozděluje ji na své složky v důsledku rozdílových distribucí rozpuštěných látek, jak proudí kolem nebo přes stacionární kapalnou nebo pevnou fázi..

Různé techniky pro separaci komplexních směsí jsou založeny na diferenciálních afinitách látek pro plynné nebo kapalné pohyblivé médium a pro stacionární adsorpční médium, kterým procházejí. Jako je papír, želatina nebo křemičitan horečnatý (Separation Techniques, S.F.).

Odstředění

Při odstřeďování se kapalina víří tak rychle, že se částice oddělují. Rozdíly v hustotách způsobují, že těžší částice klesají na dno a lehčí částice se hromadí nahoře.

Lékaři oddělují vzorky krve pro analýzu (studie) pomocí odstředivky (Kindersley, 2007).

Magnetická separace

Elektrolytů a neelektrolytů, magnetických a nemagnetických látek lze oddělit touto separační technikou pomocí elektrického pole nebo magnetického pole.

Odkazy

1. Amrita University & CDAC Mumbai. (S.F.). Separace směsí za použití různých technik. Převzato z amrita.olabs.edu amrita.olabs.edu.in
2. Nadace CK-12 (S.F.). Způsoby separace směsí. Převzato z ck12.org ck12.org
3. Kindersley, D. (2007). SEPARATIVNÍ SMĚSI. Převzato z factmonster factmonster.com
4. TECHNIKY FYZIKÁLNÍ SEPARACE . (S.F.). Převzato z ccri.edu ccri.edu
5. Separační směsi. (S.F.). Převzato z eschooltoday eschooltoday.com
6. Separační techniky. (S.F.). Převzato z kentchemistry kentchemistry.com