blandingsseparasjonsmetoder

Kjemi

2022

Vi forklarer hva metodene for å skille blandinger er og definerer hver av disse metodene med noen enkle eksempler.

Filtrering er en av de mest kjente separasjonsmetodene.

Hva er blandingsseparasjonsmetoder?

Det er kjent som metoder for separering av blandinger ellerfaseseparasjonsmetodertil de forskjellige fysiske prosedyrene som tillater separasjon av to eller flere komponenter i en blanding. Komponentene til blanding de beholder sin identitet og kjemiske egenskaper etter separasjon.

For at disse mekanismene skal fungere, må de være blandinger der komponentene beholder sin identitet, og det har ikke vært noen kjemiske reaksjoner som permanent endrer egenskapene deres eller gir opphav til nye stoffer.

For at separasjonsmetoder skal kunne brukes, kan egenskaper som f.eksKokepunkt, den tetthet eller størrelsen bør bevares i komponentene i blandingen.

I stedet fungerer disse metodene både i Homogene blandinger som i heterogene blandinger, siden de ikke innebærer noen endring i identiteten til komponentene, som dermed kan gjenvinnes mer eller mindre som de var før blanding. Avhengig avmetode påført, vil de originale komponentene med større eller mindre renhet oppnås.

Se også:Tilstander av materieaggregering

Dekantering

Dekantering er en metode som brukes for å skille væsker som ikke løses opp i hverandre (som vann og olje) ellerfast uløselig i envæske (som vann og sand).

Den består av bruk av en ampulle eller en skilletrakt, hvor blandingen får sette seg til den tetteste ingrediensen legger seg og går til bunnen. Ventilen åpnes og den slippes ut, og lukker den i tide til at den mindre tette ingrediensen forblir inne. Denne metoden brukes ofte som et første skritt mot å få renere stoffer.

Følg med på:Dekantering

Filtrering

Filtrering er en nyttig metode for å skille uløselige faste stoffer fra væsker. Den består av bruk av et filter (filterpapir, filtersteiner osv.) som lar væsken passere gjennom et porøst medium og holder på de faste elementene.

Slik fungerer filtreneVann av husene våre, eller filterpapiret der vi heller den faste kaffen før vi tilsetter det varme vannet. Vannet (som inneholder de fineste kaffepartiklene) går gjennom papiret, og de grovere kaffepartiklene holdes tilbake i det.

Følg med på:Filtrering

Magnetisk separasjon

Magnetisk separasjon består av separering av faser i henhold til deres magnetiske potensial. Noen stoffer reagerer på magnetiske felt og andre ikke, og i henhold til denne forskjellen a magnet eller elektromagnet til blandingen, som gjør at en komponent kan tiltrekkes og den andre intakt (for eksempel jernfragmenter i jord, kvikksølv i vann, biter av metall i vann).

Følg med på:Magnetisk separasjon

Siling

Silingen tillater passasje av små fragmenter og beholder de større.

Sikting fungerer på samme måte som filtrering, men mellom faste stoffer av ulik størrelse (som grus og sand, salt og popcorn, eller ris og småstein).

Det brukes et nett eller en sil, hvis hull tillater passasje av de mindre fragmentene og beholder de større. Avhengig av materialet, kan det brukes som et første trinn i å oppnårene stoffer eller som et siste trinn.

Følg med på:Siling

Destillasjon

Destillasjon gjør at løselige væsker kan separeres fra hverandre, men med forskjellige kokepunkter (som vann og alkohol). Forskjellen mellom kokepunktene til komponentene som skal separeres ved denne metoden bør være ca. 80 ºC.

Prosedyren består i å helle blandingen i en beholder og varme den opp ved å kontrollere temperatur slik at bare den laverekokende komponenten fordamper, og føres gjennom en ledning (kalt en destillasjonskolonne) inn i en annen beholder, denne gangen nedkjølt. Der vil det kondensere og gå tilbake til sin opprinnelige fase.

Væskene som oppnås på denne måten er kjent som destillater (destillert vann, destillert alkohol).

Følg med på:Destillasjon

Krystallisering

Krystallisering er en ideell metode for å skille oppløste faste stoffer fra væsker (salt fra vann, sukker fra vann). Den består i å fordampe væsken til krystallene av det oppløste faste stoffet er oppnådd i bunnen av beholderen. Slik får du for eksempel havsalt. Avhengig av hastigheten på fordampning, vil krystallene være større eller mindre.

Følg med på:Krystallisering

Floating

Flotasjon lar den faste fasen med lavere tetthet flyte i væsken.

Flotasjon er det motsatte av dekantering og består i å la den faste fasen med lavere tetthet flyte i væsken og deretter fjerne den manuelt eller gjennom en sil. Det perfekte eksempelet på dette er prosedyren for rengjøring av svømmebassenget.

Kromatografi

Kromatografi er en metode som brukes til å skille komplekse blandinger som ikke reagerer på noen annen separasjonsmetode. Den bruker kapillaritet som et prinsipp: en prosess som tillater fremføring av et stoff gjennom et spesifikt medium. De to fasene av blandingen er dermed identifisert som mobil fase (den som avanserer) og stasjonær fase (som den avanserer).

Driften av denne separasjonen avhenger av affiniteten til komponentene i blandingen for begge fasene, og i henhold til denne affiniteten vil separasjonen være raskere eller langsommere. For eksempel, når du søler kaffe på en klut, beveger kaffen seg fremover og opptar en stor mengde overflate.

For tiden er det forskjellige metoder for kromatografi:

  • Papirkromatografi. Den stasjonære fasen består av en filterpapirstrimmel og den mobile fasen består av et løsemiddel som inneholder prøven som skal separeres. Plasser noen få dråper av løsningsmidlet som inneholder prøven på den ene enden av papiret og vent til væsken kommer frem. Deretter får den tørke, og hvis de forskjellige komponentene i prøven har forskjellige farger, vil det være mulig å observere deres forskjellige posisjoner på papiret.
  • Tynnsjiktskromatografi. Den stasjonære fasen er sammensatt av et absorberende materiale festet til en plate som kan være laget av glass, aluminium eller annet materiale. Den mobile fasen er en væske som vil fungere som et elueringsmiddel. Prosedyren består i å plassere prøven på platen og deretter dyppe en del av den ned i eluenten. Komponentene vil bli separert ved forskjell i affinitet mellom eluenten og komponenten festet til platen.
  • Kolonnekromatografi. Den stasjonære fasen består av et fast absorberende materiale som er pakket i en glasskolonne (selv om det nå finnes kolonner laget av andre materialer, for eksempel rustfritt stål). Den mobile fasen består av et elueringsmiddel og separasjonen av komponentene i prøven avhenger av affiniteten som komponentene har for begge fasene. Vanligvis passerer elueringsmidlet gjennom kolonnen forbi gravitasjon, selv om det er utviklet moderne metoder der det drives av pumper som gjelder Press.
!-- GDPR -->