Seoksen erotusmenetelmät ja ominaisuudet

Se seoksen erotusmenetelmät Nämä ovat menettelytapoja, jotka sallivat yhden tai useamman seoksen hankkimisen muuttamatta sen kemiallisia ominaisuuksia. Siksi sanotaan, että ne perustuvat puhtaasti fysikaalisiin tekniikoihin, vieraita kemiallisille reaktioille tai syövyttävien aineiden käyttöön.

Nämä menetelmät ovat osa päivittäistä, joko avoimessa kenttätyössä tai keittiötiloissa tai yrityksessä. Niitä sovelletaan tuotteen laadun puhdistamiseen tai nostamiseen. Esimerkiksi kahvinsuodattimet arvokkaan nesteen palauttamiseksi häiritsemättä kitalaen jauhettua jyviä.

Kahvinvalu on eniten käytetty erotusmenetelmä käsityöläisen kahvinvalmistuksen aikana. Lähde: Pexels.

Tässä tapauksessa se on nestemäinen kiinteä seos, jossa neste on kahvia, ja kiinteä jauhetut jyvät. Itse kahvi puolestaan ​​on toinen seos: liuostuote, joka on homogeeninen.

Siten on heterogeenisiä ja homogeenisia seoksia. Jokaisella heistä on omat erotusmenetelmänsä, jotka kykenevät eristämään vastaavat komponentit. Kuinka tunnistaa toisiaan? Useamman kuin yhden materiaalivaiheen esiintymiseen. Tämä tarkoittaa, että paljaalla silmällä on oltava kaksi täydellisesti erotettavissa olevaa komponenttia.

Kahvi tarjoillaan homogeeninen seos, koska sen ulkonäköä tarkastellaan sen nestemäiseksi. Sen sijaan vedellä ja pellavansiementen siemenillä varustettu lasi on heterogeeninen seos: nestemäinen vesi on materiaalifaasi, kun taas siemenet vastaavat toista.

Yleisesti ottaen heterogeenisten seosten erotusmenetelmät vaativat enemmän mekaanista työtä. Sillä välin homogeenisille seoksille he tarvitsevat lämpötilan apua. Esimerkiksi haihtuminen on yleisimmin käytetty menetelmä liuottimen liuenneen aineen erottamiseksi ratkaisuissa.

[TOC]

Tärkeimmät seosten erotusmenetelmät

- Suodatus

Suodatus on erottelumenetelmä. Tarvitset esteen tai suodattimen apua, joka sallii nesteen kulkemisen, mutta se säilyy kiinteässä kudoksessa, joka ei voi ylittää suodattimen pieniä huokosia.

Normaalisti suodatukseen osallistuu painovoima, ja kiinteiden hiukkasten koosta riippuen tämä voi olla hidas tai nopea prosessi.

Sanaa "suodatus" käytetään myös puhuttaessa ilmasta. Esimerkiksi bakteereilla saastunut ilma on kaasumainen ja homogeeninen seos. Jos ilma ohitetaan bakteerien kaappaussuodattimien läpi, sanotaan, että ilma on vuotanut. Tällä tavalla on varmistettu, että se on puhdas ja steriili.

Se voi palvella sinua: perkloorihappo: kaava, ominaisuudet ja käytöt

Suodatettu vesi saadaan sen vuoksi, että sen epäpuhtaudet ja sedimentit säilyttävät erityissuodattimilla.

Laboratorioissa tämän menetelmän käyttö on eniten havaittu. Melkein aina sakan tai kiteiden saamisen jälkeen ne jatkavat niiden suodattamista välittömästi päästäkseen eroon nesteestä ja pitää kiinteä.

- Dekantointi

Dekantointiprosessi kiinteän nesteen heterogeenisen seoksen erottamiseksi

Dekantointi pitää jonkin verran samankaltaisuutta suodatuksella. Sitä tarkoitetaan myös nestemäisten kiinteiden seosten erottamiseksi, eroavaksi, jota et tarvitse suodatinta, paperia, seulaa, verkkoa jne., jotka estävät kiinteän kulun. Tämän mahdollistamiseksi on oltava vakaa sedimentaatio; Eli sedimentti on sovellettava säiliön sisäseinille.

Esimerkiksi dekantointia käytetään, jos haluat erottaa veden seoksen hiekalla tai sedimenteillä. Kuten? Kummuttaa lasia toiseen astiaan siten, että vesi painovoiman vaikutuksella putoaa vetämättä hiekkaa tai sedimenttejä.

Toinen ero, jolla suodatuksen dekantointi on. Nämä tapahtuvat vain silloin, kun kaksi nestettä ovat sekoittumattomia, muodostaen kaksi tunnistettavaa vaihetta. Öljyvesi- tai bensiinivesiseokset ovat esimerkkejä tämän tyyppisistä seoksista.

Dekantointi hauskanpitoon

Gravitaatio tekee jälleen työnsä, mutta käyttämällä dekantointinsuppiloa, jonka avulla yksi nesteistä voi päättää tai hylätä alla.

- Sublimaatio

Sublimaatiossa tapahtuu muutosta tilasta kiinteästä nesteeseen

Sublimointi on erityinen erotusmenetelmä, jota käytetään kahden kiinteän aineen erottamiseen heterogeenisestä seoksesta. Periaatteessa se tarvitsee ainakin yhden kiinteiden aineiden olevan erittäin korkea höyrynpaine, joten kun se lämmitetään ja levitetään tyhjäksi, se haihtuu tai ylenmääräisesti jättäen seoksen taaksepäin.

Klassinen esimerkki sublimaatiosta on jodi-hiekkareoksen erottaminen. Jodi, koska se on haihtuva kiinteä, sublimoi purppuran höyrynä, jotka jättävät hiekan. Sublimointia voidaan kuitenkin levittää myös kuivasanan seoksen erottamiseksi, koska kuiva jää (kiinteä hiilidioksidi) on paljon haihtuvaa kuin normaali jää (kiteytetty vesi).

Vesisäiliöön pudonnut pala kuivaa jäätä.

Samoin sublimointia voidaan käyttää puhdistamaan näytteitä tuoksuvilla kiinteillä aineilla, kuten kamferi ja muut.

- Haihtuminen

Haihdutus on ehkä yksi hitaammista erotusmenetelmistä, joita on olemassa. Periaatteessa periaatteessa liuottimen liuotinta käytetään erottamiseen, mikä lopettaa liuoksen homogeenisen ulkonäön.

Voi palvella sinua: Alikvotti (kemia)

Klassinen esimerkki on sokeriveden haihtuminen sokerikiteiden saamiseksi. Prosessin nopeuttamiseksi tehdään liekin lämpö, ​​joka lämmittää liuosta, kunnes vesi tai liuotin kiehuu.

Veden haihtuminen suolan tuotannossa

Haihtumista käytetään myös merisuolojen hankkimiseen tai hyytelöiden kuivumiseen. Myös hitaasti ja pitkäaikainen haihtuminen on yksi vaiheista, jotka sallivat erinomaisen kiteytymisen.

- Yksinkertainen tislaus

Tislauslaitteet

Toisin kuin dekantointi, joka sallii vain nesteen nesteen seosten erottamisen, tislaus mahdollistaa yhden tai useamman nestemäisen komponentin muodostuvien homogeenisten nesteseosten erottamisen. Se perustuu seoksen komponenttien kiehumispisteiden eroon.

Esimerkiksi vesi kiehuu noin 100 ºC, kun taas asetoni nopeudella 56 ºC. Sitten vesiasetoniseos voidaan tislata asetoniuutteen saamiseksi.

Samalla tavalla se tapahtuu etanoli-vesiseoksen kanssa, jotta saadaan enemmän konsentroituneita etanoliliuoksia.

- Jakotislaus

Fracted tislauslaitteet

Murtomainen tislaus on hienostuneempi tislaus siinä mielessä, että se mahdollistaa komponenttien erottamisen, joiden kiehumispisteet eivät ole kovin erilaisia. Koska komponenttia on yleensä enemmän kuin yhtä, kutakin uuttoa kutsutaan fraktioksi. Siten saadaan useita fraktioita, joilla on erilaisia ​​ominaisuuksia.

Öljyn raakaöljyn murto -tislaus on paras esimerkki tämän menetelmän käytöstä. Öljystä esiintyy useita fraktioita, joista tuotteita, kuten maakaasu, bensiini, keroseeno, asetoni, diesel, saadaan vuorotellen.

- Kromatografia

Ruoan värityksen erottaminen hienolla kerroksella

Kromatografia on erotusmenetelmä, joka myös säästää jonkin verran samankaltaisuutta suodatuksella. Se on paljon hienostuneempi, selektiivisempi ja vähemmän liiallinen seoksen määrän suhteen, joka on erottunut. Tämä seos voi olla nestemäistä (nestekromatografia) tai kaasua (kaasukromatografia).

Suodattimen käytön sijasta kromatografia tarvitsee sen, mitä paikallaan olevalla vaiheella tunnetaan. Paperikromatografiassa, jossa käytetään merkkejä, paperi toimii paikallaan, minkä vuoksi seos kulkee komponenttien erottaessa (väriaineet).

Tiedemies sijoittamalla koeputki kaasukromatografialla

Kiinteä vaiheen par excellence on sarake, jolla on täyte, joka säilyttää komponentit sen vuorovaikutuksesta tai sukulaisuuksista riippuen. Siten kromatografia voi erottaa ionit eri kuormituksista, eri napaisuuksien tai koon molekyyleistä jne.

Voi palvella sinua: kemiallinen prosessi: periaatteet, tyypit, esimerkit

Kromatografia on välttämätöntä monimutkaisten seosten analysoimiseksi, lääkkeen vaikutuksen arvioimiseksi, spesifisten kemiallisten yhdisteiden havaitsemiseksi muun muassa sen käytöstä.

- Sentrifugointi

Aktiivinen sentrifugaattori

Sentrifugoinnista tulee "pakotettu sedimentaatio". Tämä johtuu siitä, että suspendoituneet kiinteät hiukkaset sitoutuvat centripetaalisen kiihtyvyyden ansiosta faasin määrittelemiseen. Tällä tavoin voit sitten poistaa supernatantin tai ottaa erän analyysin suorittamiseksi.

Sentrifugointia käytetään laajasti plasman erottamisessa verisoluista. Sen tarkoituksena on myös erottaa buttyrinen rasva maidosta tai nopeuttaa joidenkin saosteiden sedimentaatiota.

Yhdessä kromatografian kanssa sentrifugointi on yksi hienostuneimmista seosten erotusmenetelmistä.

- Magneettinen erotus

Magneettinen erotuskuva

Kuten nimestä viitataan.

Esimerkki olisi sekoitus rautakalvoja ja jauhettu kalkkikivi. Manuaalisesti voimme jatkaa pienten kappaleiden erottamista, mutta se vie paljon aikaa ja kärsivällisyyttä. Sen sijaan käytetään voimakasta magneettia, joka houkuttelee rautatiedostoja ja jättää kalkkikivipölyn taaksepäin.

Samanlaiset seokset ovat rauta-sokeria, rauta-hiekkaa tai rauta-lodetta. Myös muut metallit, kuten nikkeli, koboltti, näyttö ja gadolinio, houkuttelevat myös magneetit.

Toinen esimerkki magneettisesta erotuksesta tapahtuu tietyissä roskien kaatopaikoissa, joissa romu käsitellään ja magneetit erilliset metalliesineet; kuten mutterit, golfkepit, avaimet jne.

Kaikista erotusmenetelmistä tämä on ehkä vähiten laboratoriossa tai jokapäiväisessä elämässä. Se on rajoitettu enemmän kuin kaikki teollisuusprosesseihin.

Kiinnostavia teemoja

Homogeenisten seosten erottamismenetelmät.

Heterogeenisten seosten erotusmenetelmät.

Seokset: komponentit ja tyypit.

Homogeeniset seokset.

Heterogeeniset seokset.

Viitteet

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kemia. (8. ed.-A. Cengage -oppiminen.
2. Wikipedia. (2020). Erotteluprosessi. Haettu: vuonna.Wikipedia.org
3. Amrit.Olabit.Edu.sisään. (2012). Seosten erottaminen erilaisilla tekniikoilla. Toipunut: Amrit.Olabit.Edu.sisään
4. Byju. (S.F.-A. Erottelumenetelmät. Toipunut: byjus.com
5. Minnesotan yliopisto. (2020). Hiekan, raudan ja suolan erottaminen. Palautettu: Chem.Umn.Edu
6. María Estela Raffino. (9. maaliskuuta 2020). Seoksen erotusmenetelmät. Konsepti.-. Toipunut: Konsepti.-
7. Chelsea Schuyler. (2020). Kromatografia, tislaa ja suodatus: seosten erottamismenetelmät. Opiskelu. Toipunut: Opiskelu.com