9 Найбільш поширених методів розділення сумішей

Вибір методів змішування змішування заснований на типі суміші та різниці хімічних властивостей компонентів суміші (Amrita University & CDAC Mumbai, S.F.).

Більшість матеріалів в нашому середовищі є сумішами двох або більше компонентів. Суміші є гомогенними або гетерогенними. Гомогенні суміші є однорідними у складі, навпаки, гетерогенних сумішей немає.

Повітря є однорідною сумішшю і масло у воді є гетерогенною сумішшю. Гомогенні і гетерогенні суміші можуть бути розділені на їх компоненти кількома фізичними методами.

У хімічній реакції важливо виділити цікавить компонент (и) з усіх інших матеріалів, щоб вони могли бути додатково охарактеризовані.

Дослідження біохімічних систем, екологічного аналізу, фармацевтичних досліджень, цих та багатьох інших областей дослідження вимагають надійних методів поділу (Separating Mixtures, S.F.).

Суміші надходять у багатьох формах і фазах. Більшість з них можуть бути розділені, а тип методу розділення залежить від типу суміші.

Загальні методи розділення сумішей

Фільтрація

Фільтрація - це метод, який використовується для розділення чистих речовин на суміші, що складаються з частинок, деякі з яких є достатньо великими для захоплення пористим матеріалом..

Розмір частинок може значно змінюватися, враховуючи тип суміші. Наприклад, потік води являє собою суміш, яка містить природні біологічні організми, такі як бактерії, віруси і найпростіші.

Деякі фільтри для води можуть фільтрувати бактерії, довжина яких близько 1 мкм. Інші суміші, такі як грунт, мають відносно великі розміри частинок, які можна фільтрувати через щось подібне до фільтра для кави..

Зливання

Якщо потрібно розділити щільності двох рідин, що не змішуються один з одним, можна використовувати цей метод.

Роздільна воронка допомагає окремо збирати буксирні рідини. У випадку твердих речовин більш легкі тверді речовини можуть бути розділені шляхом декантації його у водному середовищі, коли обидві тверді речовини не розчиняються. При продуванні повітря також можна проводити поділ з дуже легкими і важкими твердими сумішами.

Сублімація

Це фізична властивість деяких речовин переходити безпосередньо з твердого стану в газоподібний стан без появи рідкого стану.

Не всі речовини мають цю характеристику. Якщо компонент суміші сублімується, це властивість може бути використано для відокремлення його від інших компонентів суміші.

Йод (I₂), нафталін (С₁₀H₈, нафталінові кульки), хлорид амонію (NH₄Cl) і сухого льоду (CO)₂ тверді) - деякі речовини, які сублімуються (ТЕХНІКА ФІЗИЧНОГО ВІДДІЛЕННЯ, S.F.).

Випаровування

Випаровування є методикою, що використовується для відділення гомогенних сумішей, де є один або більше розчинених твердих речовин.

Цей спосіб витісняє рідкі компоненти твердих компонентів. Процес зазвичай включає нагрівання суміші, поки не буде більше рідини.

Перед використанням цього способу суміш повинна містити тільки рідкий компонент, якщо не важливо ізолювати рідкі компоненти.

Це відбувається тому, що всі рідкі компоненти з часом випаруються. Цей спосіб підходить для відділення розчинної твердої речовини від рідини.

У багатьох частинах світу кухонна сіль виходить з випаровування морської води. Тепло процесу надходить від сонця (CK-12 Foundation, S.F.).

Проста перегонка

Проста дистиляція є методом, що використовується для поділу компонентів суміші, що містить дві змішуються рідини, які киплять без розкладання і мають достатню різницю в їх точках кипіння..

Процес дистиляції включає нагрівання рідини до її кипіння і перенесення парів у холодну частину апарату, потім конденсацію парів і збір конденсованої рідини в контейнері..

У цьому процесі, коли температура рідини збільшується, тиск пари рідини збільшується. Коли тиск парів рідини і атмосферний тиск досягають одного і того ж рівня, рідина переходить в її пароподібний стан.

Пари проходять над нагрітою частиною апарату, поки вони не вступають в контакт з холодною поверхнею охолоджуваного водою конденсатора.

Коли пара охолоджується, він конденсується і проходить через конденсатор і збирається в приймач через вакуумний адаптер.

Фракційна перегонка

Коли різниця в точках кипіння близькі один до одного і не набагато, то детальну перегонку проводять називають фракційною перегонкою. Це робиться в колонці, що називається колоною фракціонування.

Колонка фракціонування дозволяє конденсацію різних розчинників при різних температурах і повертати фракцію суміші в колбу.

Перегонку нафти проводять у колоні фракціонування в декількох компонентах у широкому діапазоні температур.

Відмінності в температурі плавлення також можна використовувати так само, як і температуру кипіння при поділі сумішей.

Формуються айсберги, які є затверділими прісною водою і засновані на зниженні явища точки замерзання (Tutorvista.com, S.F.).

Хроматографія

Хроматографія є сімейством методів аналітичної хімії для поділу сумішей. Вона включає пропускання зразка, суміші, що містить аналіту, в "рухому фазу", часто в струмі розчинника, через "стаціонарну фазу".

Стаціонарна фаза затримує проходження компонентів зразка. Коли компоненти проходять через систему з різною швидкістю, вони розлучаються в часі, як бігуни в марафоні.

В ідеалі кожен компонент має характерний час проходження через систему. Це відоме як "час утримання".

Хроматограф приймає хімічну суміш, що переноситься рідиною або газом, і відокремлює її на свої компоненти в результаті диференціального розподілу розчинених речовин, коли вони протікають навколо або над стаціонарною рідкою або твердою фазою.

Різні методи розділення складних сумішей засновані на диференційній близькості речовин для газоподібної або рідкої рухомої середовища і для стаціонарної адсорбуючої середовища, через яку вони проходять. Такі, як папір, желатин або гель силікату магнію (Separation Techniques, S.F.).

Центрифугування

При центрифугуванні рідина закручується так швидко, що частинки розділяються. Відмінності в щільності призводять до того, що більш важкі частинки опускаються на дно, а у верхній частині накопичуються легкі частинки.

Лікарі відокремлюють зразки крові для аналізу (дослідження) за допомогою центрифуги (Kindersley, 2007).

Магнітне розділення

Електроліти та неелектроліти, магнітні та немагнітні речовини можуть бути розділені цією технологією розділення з використанням електричного поля або магнітного поля.

Список літератури

1. Амрітський університет і CDAC Мумбаї. (S.F.). Поділ сумішей з використанням різних методів. Взяті з amrita.olabs.edu amrita.olabs.edu.in
2. Фундамент CK-12 (S.F.). Методи розділення сумішей. Взяті з ck12.org ck12.org
3. Kindersley, D. (2007). Роздільна суміш. Взяті з factmonster factmonster.com
4. Техніка фізичного відділення . (S.F.). Взяті з ccri.edu ccri.edu
5. Розділяючі суміші. (S.F.). Взяті з eschooltoday eschooltoday.com
6. Методи розділення. (S.F.). Взяті з kentchemistry kentchemistry.com