Методи за разделяне на смеси

От друга страна, тези методи работят взаимозаменяемо в хомогенни и хетерогенни смеси, тъй като те също така не означават никаква промяна в идентичността на съставките, които могат да бъдат възстановени повече или по-малко както преди смесването. В зависимост от прилагания метод ще бъдат постигнати оригинални съставки с по-голяма или по-малка чистота.

Методи разделяне

Методи за разделяне на смеси

Разделянето на смесите е физическият процес, при който сместа е подложена на обработка, която й позволява да разделя и разделя компонентите си на поне две различни вещества, по време на процеса на разделяне веществата запазват своята идентичност, без да генерират никакви промени в нейните химични свойства.

Разделянето на смесите е физическият процес, при който сместа е подложена на обработка, която й позволява да разделя и разделя компонентите си на поне две различни вещества, по време на процеса на разделяне веществата запазват своята идентичност, без да генерират никакви промени в нейните химични свойства. Най-общо използваният метод за разделяне се определя въз основа на компонентите, присъстващи в сместа, и техните специфични свойства.

Методи за разделяне на смеси въз основа на физичните свойства на техните компоненти

Физическите свойства на материята са тези характеристики на веществото, които при наблюдение или измерване не дават нови химически видове, докато химичните свойства са тези, които при наблюдение или измерване произвеждат нови химически видове в смеси, които генерират промени във вътрешната му структура. Най-важните свойства са:

Значение на методите за разделяне на смеси

  • Разделянето на вещества от смес е важно за химикалите и в много индустрии, тъй като повечето материали, независимо дали са получени от естествени продукти или са приготвени в лаборатория, са смеси от вещества.
  • Простите процеси на разделяне, използвани в лабораторията, са същите като тези, използвани в промишлеността.
  • Всеки от тях има огромно практическо значение.
  • Процесът на дестилация заслужава специално внимание, широко използван в хранително-вкусовата промишленост за производство на алкохолни напитки, получени в резултат на ферментация на захари и зърнени храни или в петролната промишленост чрез фракционна дестилация.
  • Трябва също да се направи позоваване на газово-течната хроматография, която позволява анализ на токсични вещества, и изпарението, което позволява получаването на сол от морската вода.
  • От значение са и някои занаятчийски процедури, прилагани в процесите на разделяне на компонентите на смесите, като пречистване на брашно или пясък.
  • Центрофугирането се използва широко в болниците за анализ на проби от урина и кръв ... и т.н.

Методи за разделяне на хомогенни смеси

Методите за разделяне, използвани за хомогенни смеси, са по-сложни от използваните за разделяне на хетерогенни смеси.

Това е така, защото простото прилагане на механична сила няма да бъде достатъчно за елиминиране на частици, течности или газове, прилепнали към друга течност или газ, така че трябва да се вземат предвид други индивидуални характеристики, които могат да се използват: разтворимост, полярност и точки на кипене и втвърдяване.

Дестилация

Дестилацията е типичният метод за пречистване на течности, който се основава на разделяне на компонентите на течна смес чрез селективно кипене и кондензация.

Дестилацията може да се извърши за постигане на пълно разделяне на компонентите или за постигане на частично разделяне, което увеличава концентрацията на желания компонент.

Тази техника се възползва от разликите в летливостите между компонентите на сместа, за да доведе температурата на системата до най-ниския интервал на кипене между компонентите, отделяйки този първи компонент от сместа и така до получаването на желания резултат.

Има много видове дестилация, включително обикновена дестилация, фракционна дестилация, парна дестилация, вакуумна дестилация и други.

Последното се прави, когато съединенията имат много високи точки на кипене, така че е за предпочитане да се намали налягането в системата, така че тази точка да бъде по-лесно да се достигне при по-ниски температури.

Хроматография

Хроматографията е техника, използвана в лабораториите за отделяне на смес. Сместа (или "аналит") се разтваря в течност, наречена "подвижна фаза", която има функцията да я транспортира през структура, която носи името "стационарна фаза".

Тъй като отделните съединения на сместа преминават с различна скорост през тази неподвижна фаза, сместа се разделя на компоненти по време на този процес, което позволява да се определи делът на всеки компонент на сместа (ако това е намерението) или просто да се пречисти аналита.

Получената хроматограма се използва за интерпретиране на резултатите или развитието на процеса на разделяне, като се наблюдават рисунките, начертани върху нея, за да се разпознаят кои компоненти са били разделени и в каква пропорция.

Оборудването, използвано за този процес, се нарича хроматограф и има техники в газове и течности, което предполага, че може да се извършва в колони или плоски.

Изпаряване

Изпарението е техника на изпаряване, което се случва на повърхността на течността, когато преминава в газообразната фаза.

Този процес се основава на прилагането на енергия към смес от течности, която се нагрява до достигане на точката на кипене на течността, която трябва да се извлече (обикновено вода), след което този компонент се отделя от сместа.

След освобождаването на този компонент от сместа температурата му ще намалее поради ефект, наречен изпарително охлаждане.

Валежи

Валежите имат за цел образуването на твърдо вещество в разтвор; всъщност, когато твърдите частици се образуват в течен разтвор, те се наричат ​​„утайка“.

Утаяването може да стане чрез добавяне на утаители към пробата, които водят до образуване на утайка на дъното на разтвора. В други случаи това се случва като страничен ефект от химична реакция между две съединения.

В случай на твърди вещества има термично стареене на металите, което е обработка, която причинява отлагане на метастабилни фази в сплав. Те представляват примеси, които втвърдяват материала и предотвратяват дефекти в кристалната му решетка.

Този процес се използва главно при производството на пигменти, при елиминирането на солта от водата, при пречистването на вода и при някои неорганични качествени анализи.

Прекристализация

Прекристализацията е техника на химическо пречистване, която позволява нежеланият компонент (който се разтваря в малко количество) да бъде отстранен от желаното вещество, обикновено течен разтвор.

Тази техника се състои в разтваряне на сместа в разтворител, който генерира наситен разтвор. Този разтвор се оставя да се охлади, след което разтворимостта на съединенията в разтвора ще намалее.

Накрая, желаното съединение ще образува твърди кристали, оставяйки след себе си примесите в разтвора и може да бъде извлечено за бъдеща употреба.

Чистотата на кристалната утайка може да бъде увеличена чрез преминаване на това вещество през процеса отново и отново, премахване на все повече и повече примеси и увеличаване на концентрацията на кристалите на желаното съединение.