методи за разделяне на сместа

химия

2022

Обясняваме какви са методите за разделяне на смеси и дефинираме всеки от тези методи с няколко прости примера.

Филтрацията е един от най-известните методи за разделяне.

Какви са методите за разделяне на сместа?

Известно е като методи за разделяне на смеси илиметоди за разделяне на фазитекъм различните физични процедури, които позволяват разделянето на два или повече компонента на смес. Компонентите на смес те запазват своята идентичност и химични свойства след отделяне.

За да работят тези механизми, те трябва да са смеси, в които компонентите запазват своята идентичност и не е имало химична реакция които променят трайно свойствата си или пораждат нови вещества.

За да бъдат приложени методите за разделяне, свойства катоТочка на кипене, на плътност или размерът трябва да се запази в компонентите на сместа.

Вместо това, тези методи работят и в двете Хомогенни смеси както при хетерогенни смеси, тъй като те не включват никаква промяна в идентичността на компонентите, които по този начин могат да бъдат възстановени повече или по-малко, както са били преди смесването. Зависи отметод приложени, ще бъдат постигнати оригиналните компоненти с по-голяма или по-малка чистота.

Вижте също:Състояния на агрегация на материята

Декантиране

Декантирането е метод, използван за разделяне на течности, които не се разтварят една в друга (като вода и масло) илитвърдо неразтворим в атечност (като вода и пясък).

Състои се от използването на ампула или делителна фуния, където сместа се оставя да се утаи, докато най-плътната съставка се утаи и отиде на дъното. Вентилът се отваря и се изпуска, като се затваря навреме, за да остане вътре по-малко плътната съставка. Този метод често се използва като първа стъпка към получаване на по-чисти вещества.

Последвай:Декантиране

Филтриране

Филтрацията е полезен метод за отделяне на неразтворими твърди вещества от течности. Състои се от използването на филтър (филтърна хартия, филтърни камъни и др.), който позволява на течността да преминава през пореста среда и задържа твърдите елементи.

Ето как работят филтритеВода от нашите къщи, или филтърната хартия, където изсипваме твърдото кафе, преди да добавим горещата вода. Водата (която съдържа най-фините кафеени частици) преминава през хартията, а по-грубите кафеени частици се задържат в нея.

Последвай:Филтриране

Магнитно разделяне

Магнитното разделяне се състои в разделяне на фазите според техния магнитен потенциал. Някои вещества реагират на магнитни полета а други не и според тази разлика а магнит или електромагнит към сместа, което позволява на единия компонент да бъде привлечен, а другият да бъде непокътнат (например железни фрагменти в почвата, живак във вода, парчета от метални във вода).

Последвай:Магнитно разделяне

Пресяване

Пресяването позволява преминаването на малки фрагменти и задържа по-големите.

Пресяването работи по подобен начин на филтрирането, но между твърди вещества с различни размери (като чакъл и пясък, сол и пуканки или ориз и камъчета).

Използва се мрежа или сито, чиито отвори позволяват преминаването на по-малките фрагменти и задържат по-големите. В зависимост от материала може да се използва като първа стъпка в получаванеточисти вещества или като последна стъпка.

Последвай:Пресяване

Дестилация

Дестилацията позволява на разтворимите течности да се отделят една от друга, но с различни точки на кипене (като вода и алкохол). Разликата между точките на кипене на компонентите, които ще бъдат разделени по този метод, трябва да бъде приблизително 80 ºC.

Процедурата се състои в изливане на сместа в съд и загряване чрез контролиране на температура така че само компонентът с по-ниско кипене се изпарява и се пренася през тръбопровод (наречен дестилационна колона) в друг контейнер, този път в хладилник. Там той ще се кондензира и ще се върне в първоначалната си фаза.

Така получените течности са известни като дестилати (дестилирана вода, дестилиран алкохол).

Последвай:Дестилация

Кристализация

Кристализацията е идеален метод за отделяне на разтворени твърди вещества от течности (сол от вода, захар от вода). Състои се от изпаряване на течността, докато се получат кристалите на разтвореното твърдо вещество на дъното на съда. Така например получавате морска сол. В зависимост от скоростта на изпаряване, кристалите ще бъдат по-големи или по-малки.

Последвай:Кристализация

Плаване

Флотацията позволява на твърдата фаза с по-ниска плътност да плава в течността.

Флотацията е противоположна на декантацията и се състои в оставяне на твърдата фаза с по-ниска плътност да плува в течността и след това я отстранява ръчно или през сито. Перфектният пример за това е процедурата за почистване на басейна.

Хроматография

Хроматографията е метод, използван за разделяне на сложни смеси, които не отговарят на друг метод за разделяне. Той използва капилярността като принцип: процес, който позволява напредването на веществото през специфична среда. По този начин двете фази на сместа се идентифицират като подвижна фаза (тази, която напредва) и неподвижна фаза (по която се придвижва).

Действието на това разделяне зависи от афинитета на компонентите на сместа за двете фази и според този афинитет разделянето ще бъде по-бързо или по-бавно. Например, когато разлеете кафе върху кърпа, кафето се придвижва напред, заемайки голямо количество повърхност.

В момента има различни методи за хроматография:

  • Хартиена хроматография. Неподвижната фаза е съставена от лента от филтърна хартия, а подвижната фаза е съставена от разтворител, който съдържа пробата, която трябва да се отдели. Поставете няколко капки от разтворителя, съдържащ пробата, върху единия край на хартията и изчакайте течността да потече. След това се оставя да изсъхне и ако различните компоненти на пробата имат различни цветове, ще бъде възможно да се наблюдават различните им позиции върху хартията.
  • Тънкослойна хроматография. Неподвижната фаза е съставена от абсорбиращ материал, прилепен към плоча, която може да бъде направена от стъкло, алуминий или друг материал. Подвижната фаза е течност, която ще действа като елуент. Процедурата се състои в поставяне на пробата върху плочата и след това потапяне на част от нея в елуента. Компонентите ще бъдат разделени чрез разлика в афинитета между елуента и компонента, прилепнал към плочата.
  • Колонна хроматография. Неподвижната фаза се състои от твърд абсорбиращ материал, който е опакован в стъклена колона (въпреки че сега има колони от други материали, например неръждаема стомана). Подвижната фаза се състои от елуент и разделянето на компонентите на пробата зависи от афинитета, който нейните компоненти имат към двете фази. Обикновено елуентът преминава през колоната земно притегляне, въпреки че са разработени съвременни методи, където се задвижва от помпи, които се прилагат налягане.
!-- GDPR -->