Delen:
De 9 meest voorkomende mengscheidingstechnieken
De keuze voor gemengde scheidingstechnieken is gebaseerd op het type mengsel en het verschil in de chemische eigenschappen van de componenten van een mengsel (Amrita University & CDAC Mumbai, S.F.).
De meeste materialen in onze omgeving zijn mengsels van twee of meer componenten. De mengsels zijn homogeen of heterogeen. De homogene mengsels zijn uniform in de samenstelling, integendeel, de heterogene mengsels zijn dat niet.
Lucht is een homogeen mengsel en olie in water is een heterogeen mengsel. Homogene en heterogene mengsels kunnen door verschillende fysische methoden in hun componenten worden gescheiden.
In een chemische reactie is het belangrijk om de betreffende component (en) van alle andere materialen te isoleren, zodat ze verder kunnen worden gekarakteriseerd.
Studies van biochemische systemen, omgevingsanalyse, farmaceutisch onderzoek, deze en vele andere onderzoeksgebieden vereisen betrouwbare scheidingsmethoden (Separating Mixtures, S.F.).
Mengsels zijn er in vele vormen en fasen. De meeste van hen kunnen worden gescheiden, en het type scheidingsmethode hangt af van het type mengsel dat is.
Gemeenschappelijke methoden voor scheiding van mengsels
filtratie
Filtratie is een methode die wordt gebruikt om zuivere stoffen te scheiden in mengsels die bestaan uit deeltjes, waarvan sommige groot genoeg zijn om met een poreus materiaal te worden opgevangen.
De deeltjesgrootte kan aanzienlijk variëren, gegeven het type mengsel. Stromend water is bijvoorbeeld een mengsel dat natuurlijke biologische organismen bevat, zoals bacteriën, virussen en protozoa.
Sommige waterfilters kunnen bacteriën filteren, waarvan de lengte in de orde van grootte van 1 micron ligt. Andere mengsels, zoals grond, hebben relatief grote deeltjesgrootten, die door zoiets als een koffiefilter kunnen worden gefilterd..
decanteren
Wanneer u de dichtheden van twee vloeistoffen die niet-mengbaar zijn met elkaar moet scheiden, kunt u deze methode gebruiken.
De scheitrechter helpt de sleepvloeistoffen apart te verzamelen. In het geval van vaste stoffen kunnen de lichtere vaste stoffen worden gescheiden door deze te decanteren in een waterig medium wanneer beide vaste stoffen niet oplosbaar zijn. Bij het blazen van lucht kan de scheiding ook worden uitgevoerd met zeer lichte en zware vaste mengsels.
sublimering
Het is de fysische eigenschap van sommige stoffen om direct van de vaste toestand naar de gasvormige toestand over te gaan zonder het uiterlijk van de vloeibare toestand.
Niet alle stoffen hebben deze eigenschap. Als een component van een mengsel wordt gesublimeerd, kan deze eigenschap worden gebruikt om het van de andere componenten van het mengsel te scheiden.
Jodium (I2), naftaleen (C10H8, naftaleenkogels), ammoniumchloride (NH4Cl) en droogijs (CO)2 vast) zijn enkele substanties die sublimeren (FYSISCHE SCHEIDINGSTECHNIEKEN, S.F.).
verdamping
Verdamping is een techniek die wordt gebruikt voor het scheiden van homogene mengsels waarbij er een of meer opgeloste vaste stoffen zijn.
Deze methode verdrijft de vloeibare componenten van de vaste componenten. Het proces omvat typisch het verwarmen van het mengsel totdat er geen vloeistof meer is.
Voordat deze methode wordt gebruikt, mag het mengsel alleen een vloeibare component bevatten, tenzij het niet belangrijk is om de vloeibare componenten te isoleren.
Dit komt omdat alle vloeibare componenten in de loop van de tijd zullen verdampen. Deze methode is geschikt voor het scheiden van een oplosbare vaste stof uit een vloeistof.
In veel delen van de wereld wordt tafelzout verkregen uit de verdamping van zeewater. De hitte van het proces komt van de zon (CK-12 Foundation, S.F.).
Eenvoudige distillatie
Eenvoudige destillatie is een methode die wordt gebruikt voor de scheiding van componenten van een mengsel dat twee mengbare vloeistoffen bevat die zonder ontleding koken en een voldoende verschil in hun kookpunten hebben..
Het destillatieproces omvat het verwarmen van een vloeistof tot de kookpunten ervan en het overbrengen van de dampen naar het koude gedeelte van de inrichting, vervolgens het condenseren van de dampen en het verzamelen van de gecondenseerde vloeistof in een houder..
In dit proces, wanneer de temperatuur van een vloeistof toeneemt, neemt de dampdruk van de vloeistof toe. Wanneer de dampspanning van de vloeistof en de atmosferische druk hetzelfde niveau bereiken, gaat de vloeistof naar zijn damptoestand.
De dampen passeren het verwarmde deel van het apparaat totdat ze in contact komen met het koude oppervlak van de watergekoelde condensor.
Wanneer de stoom afkoelt, condenseert deze en gaat door de condensor en wordt via de vacuümadapter in een ontvanger verzameld.
Gefractioneerde destillatie
Wanneer het verschil in de kookpunten dicht bij elkaar ligt en niet veel, wordt een gedetailleerde destillatie uitgevoerd, fractionele destillatie genaamd. Het wordt gedaan in een kolom genaamd fractioneringskolom.
De fractioneringskolom maakt de condensatie van verschillende oplosmiddelen bij verschillende temperaturen mogelijk en retourneert de fractie van het mengsel naar de kolf.
De destillatie van aardolie wordt uitgevoerd in de fractioneringskolom in verschillende componenten over een breed bereik van temperaturen.
De verschillen in smeltpunt kunnen ook op dezelfde manier worden gebruikt als het kookpunt in de scheiding van mengsels.
Er worden ijsbergen gevormd die gestold zoet water zijn en die zijn gebaseerd op de depressie van het vriespuntverschijnsel (Tutorvista.com, S.F.).
chromatografie
Chromatografie is een familie van analytische chemietechnieken voor het scheiden van mengsels. Het omvat het passeren van het monster, een mengsel dat de analyt bevat, in de "mobiele fase", vaak in een stroom oplosmiddel, door de "stationaire fase"..
De stationaire fase vertraagt de passage van de componenten van het monster. Wanneer de componenten met verschillende snelheden door het systeem gaan, scheiden ze zich in de tijd als hardlopers in een marathon.
In het ideale geval heeft elke component een karakteristieke doorlooptijd door het systeem. Dit staat bekend als "retentietijd".
Een chromatograaf neemt een chemisch mengsel dat wordt gedragen door de vloeistof of het gas en scheidt het in zijn componenten als een resultaat van differentiële verdelingen van de opgeloste stoffen terwijl ze rond of over een stationaire vloeistof of vaste fase stromen.
Verschillende technieken voor het scheiden van complexe mengsels zijn gebaseerd op de differentiële affiniteiten van stoffen voor een gasvormig of vloeibaar bewegend medium en voor een stationair adsorbent medium waardoorheen ze passeren. Zoals papier, gelatine of magnesiumsilicaatgel (scheidingstechnieken, S.F.).
centrifugeren
Bij centrifugeren wordt een vloeistof zo snel rondgedraaid dat de deeltjes zich scheiden. Verschillen in dichtheden zorgen ervoor dat zwaardere deeltjes naar de bodem zinken en lichtere deeltjes aan de bovenkant accumuleren.
Artsen scheiden bloedmonsters voor analyse (studie) met behulp van een centrifuge (Kindersley, 2007).
Magnetische scheiding
Elektrolyten en niet-elektrolyten, magnetische en niet-magnetische stoffen kunnen worden gescheiden door deze scheidingstechniek met behulp van een elektrisch veld of magnetisch veld.
referenties
- Amrita University en CDAC Mumbai. (S.F.). Scheiding van mengsels met verschillende technieken. Genomen uit amrita.olabs.edu amrita.olabs.edu.in
- CK-12 Foundation. (S.F.). Methoden voor het scheiden van mengsels. Genomen van ck12.org ck12.org
- Kindersley, D. (2007). SCHEIDENDE MENGSELS. Ontleend aan factmonster factmonster.com
- FYSISCHE SCHEIDINGSTECHNIEKEN . (S.F.). Afkomstig van ccri.edu ccri.edu
- Gescheiden mengsels. (S.F.). Genomen vanaf eschooltoday eschooltoday.com
- Scheidingstechnieken. (S.F.). Genomen uit kentchemistry kentchemistry.com