- Какво е центрофугиране?
- Примери за центрофугиране
- Видове центрофугиране
- Други методи за разделяне на смеси
Обясняваме какво представлява центрофугирането като метод за разделяне на смеси. Също така, видове центрофугиране и някои примери.
Центрофугирането е метод за разделяне на смеси, който използва центробежна сила.Какво е центрофугиране?
Центрофугирането е а механизъм за разделяне на сместа(по-специално тези, съставени от твърдо Й течности различно плътност) чрез излагането му на въртяща се сила с определен интензитет.
Тази сила, известна като центробежна сила в Нютонова механика, е фиктивна сила, която се появява, когато едно тяло описва a движение завъртане. Името му означава "който бяга от центъра", тъй като се отдалечава от оста на въртене на траекторията на тялото.
Центробежната сила кара обектите да се отдалечават от центъра, докато се въртят. Например: когато рибар завърти куката, преди да я хвърли в море, или силата, която ни притиска към седалката във въртящите се атракции на увеселителни паркове. Това е същото, което използва центрофуга или апарат, способен да генерира центробежна сила, за да раздели смеси в лаборатория.
Центрофугирането работи, като избутва най-плътните компоненти на сместа към точката, която е най-отдалечена от оста на въртене, и оставя най-малко плътните в най-близката точка. е техника е в ежедневна употреба от химици, биолози и други учени.
Примери за центрофугиране
Центрофугирането позволява отделянето на различните компоненти на кръвта.Центрофугирането се използва в множество случаи на научно изследване, особено на основните вещества наорганичен материал. Чрез специализирани процеси на центрофугиране на вещества като кръв иликлетки При хората плазма, тромбоцитни концентрати, вътреклетъчни органели и дори ДНК.
Други прости примери са пералната машина, която използва центробежна сила, за да след смесване Вода, сапун и дрехи, изсушете ги, като елиминирате водата през дупките в барабана, благодарение на центробежната сила; или машините наиндустрия млечни продукти, които извличат от млякото частите мазнини, които трябва да премахнем, за да получим обезмаслено мляко и да направим суроватка, сметана и др. продукти.
Видове центрофугиране
Има четири вида центрофугиране:
- Диференциално центрофугиране. Възползвайте се от разликата в скоростта на утаяване на различнитемолекули от смес. Така частици с подобна плътност се утаяват заедно. Обикновено се използва за разделяне на компонентите на сместа и представлява подготвителната стъпка за процесите на разделяне на молекули.
- Изопикническо центрофугиране. Добавя среда с различна плътност към частици, които споделят един и същ коефициент на утаяване, така че да могат да бъдат разделени чрез центробежна сила.
- Зонално центрофугиране. Той разделя частиците на смес въз основа на тяхната разлика в скоростта на утаяване, а също и тяхната маса, тъй като сместа е предварително поставена върху предварително оформен градиент на плътност, действайки като „цедка“ на частиците благодарение на центробежната сила.
- Ултрацентрофугиране. Наблюдавайте структури с помощта на ултравиолетова светлина или интерферометри, докато се утаят, като се използват роторни системи (неподвижни или люлеещи се). Той е много полезен за изучаване на субклетъчни структури.
Други методи за разделяне на смеси
Филтрирането е метод, който позволява твърдите вещества да се отделят от сместа.
Освен чрез центрофугиране, смесите могат да бъдат разделени чрез физични или химични процеси като:
- Филтрирано. Използва се мрежа или задържащ материал, който позволява преминаването на течния разтворител (вода, например), но задържа по-големите твърди частици, присъстващи в него (например утайка от кафе).
- Пресяване. Това е техника, подобна на филтрирането, но позволява отделянето на твърди частици с различни размери, като се използва сито, чиито отвори позволяват преминаването на определени твърди частици и задържат по-големите.
- Изпаряване избирателен. За разделяне на смеси от течности или твърди вещества и течности, разликата в Точка на кипене (или точка на топене, в случай на твърди вещества), загряване на сместа, докато течността (или едно от тях) се изпари и оставяне на твърдите вещества (или течността с по-ниска точка на кипене) в контейнера.
- Декантиране. С помощта на подходящ съд се отделя смес от течности или твърдо и течно, като първо се позволява земно притегляне привличат най-плътните компоненти към дъното на контейнера. Най-малката плътност ще бъде на върха. След това най-плътният компонент ще бъде извлечен чрез отваряне на дупка в дъното.