Methoden und Eigenschaften der Mischung Trennung

Der Mischungsgetrennmethoden Dies sind die Verfahren, die es ermöglichen, eine oder mehrere Komponenten einer Mischung zu erhalten, ohne ihre chemischen Eigenschaften zu modifizieren. Daher wird gesagt, dass sie auf rein physikalischen Techniken basieren, die chemischen Reaktionen oder die Verwendung von korrosiven Substanzen fremd sind.

Diese Methoden sind Teil unserer täglichen, entweder in offener Feldarbeit oder in den Küchenräumen oder in einem Unternehmen. Sie bewerben sich mit dem Zweck, die Qualität eines Produkts zu reinigen oder zu erhöhen. Zum Beispiel filtern Kaffee, um die kostbare Flüssigkeit zurückzugewinnen, ohne die Erdungskörner im Gaumen zu stören.

Kaffee -Casting ist die am häufigsten verwendete Trennmethode während der kunstanalen Kaffeezubereitung. Quelle: Pexels.

In diesem Fall handelt es sich um eine flüssig-solide Mischung, in der die Flüssigkeit Kaffee ist, und der massive Bodenkörner. Kaffee selbst ist wiederum eine weitere Mischung: ein Lösungsprodukt einer Extraktion, das homogen ist.

Somit gibt es heterogene und homogene Gemische. Jeder von ihnen hat seine eigenen Trennmethoden, die ihre jeweiligen Komponenten isolieren können. Wie man sich gegenseitig erkennt? Für das Vorhandensein von mehr als einer Materialphase. Dies bedeutet, dass das bloße Auge zwei perfekt differenzierbare Komponenten geben muss.

Kaffee serviert ist eine homogene Mischung, da sein Aussehen angesehen wird, es ist flüssig. Stattdessen ist ein Glas mit Wasser und Leinsamensamen eine heterogene Mischung: Flüssiges Wasser ist eine Materialphase, während die Samen einem anderen entsprechen.

Im Allgemeinen erfordern die Methoden zur Trennung heterogener Gemische mehr mechanische Arbeiten. Für homogene Gemische benötigen sie inzwischen eine Temperaturhilfe. Beispielsweise ist die Verdunstung die am häufigsten verwendete Methode, um den Lösungsmittel gelösten in Lösungen zu trennen.

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Hauptmethoden zur Trennung von Gemischen

- Filtration

Die Filtration ist eine Trennmethode, mit der im Prinzip flüssig-solide Gemische trennen. Sie benötigen die Hilfe einer Barriere oder Filter.

Normalerweise wird die Filtration von der Schwerkraft besucht, und je nach Größe der festen Partikel kann dies ein langsamer oder schneller Prozess sein.

Das Wort "Filtration" wird auch verwendet, wenn Sie über Luft sprechen. Zum Beispiel ist eine mit Bakterien kontaminierte Luft eine gasförmige und homogene Mischung. Wenn die Luft durch Filter geleitet wird, die die Bakterien erfassen, wird gesagt, dass die Luft durchgesickert ist. Auf diese Weise ist es sicher, dass es sauber und steril ist.

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Das gefilterte Wasser wird aufgrund der Tatsache erhalten, dass seine Verunreinigungen und Sedimente von Sonderfiltern beibehalten werden.

In Laboratorien wird hier die Verwendung dieser Methode am meisten beobachtet. Fast immer, nachdem sie einen Niederschlag oder Kristalle erhalten haben, filtern sie sie sofort, um die Flüssigkeit loszuwerden und den Feststoff zu halten.

- Dekantierung

Dekantationsprozess, um eine heterogene Mischung mit fester Flüssigkeit zu trennen

Die Dekantation hält eine gewisse Ähnlichkeit mit der Filtration. Es dient auch dazu, mit dem Unterschied, dass Sie Filter, Papier, Sieb, Netz usw. benötigen, auch zu trennen, mit dem Unterschied, dass Sie kein Filter, Papier, Sieb, Netz usw. benötigen., das verhindern den Durchgang von Feststoff. Um dies möglich zu machen, muss es feste Sedimentation geben; Das heißt, das Sediment muss den inneren Wänden des Behälters ausgesetzt sein.

Zum Beispiel wird die Dekantierung verwendet, wenn Sie eine Mischung aus Wasser mit Sand oder Sedimenten trennen möchten. Als? Beugen Sie das Glas vor einem anderen Behälter, so dass das Wasser durch Wirkung der Schwerkraft fällt, ohne den Sand oder die Sedimente zu schleppen.

Ein weiterer Unterschied, dass die Dekantierung der Filtration besteht. Diese finden nur statt, wenn die beiden Flüssigkeiten nicht mischbar sind und zwei erkennbare Phasen bilden. Ölwasser- oder Benzinwassergemischungen sind Beispiele für diese Art von Gemischen.

Dekantierung durch Spaß

Auch hier erledigt die Schwerkraft ihre Aufgabe, aber durch die Verwendung eines Dekantationstrichters, der es einer der Flüssigkeiten ermöglicht, sich zu entscheiden oder unten zu entwerfen.

- Sublimation

Bei der Sublimation gibt es eine Veränderung vom Zustand von fest zu flüssig

Sublimation ist eine spezielle Trennmethode, mit der zwei Feststoffe von einer heterogenen Mischung getrennt werden können. Im Prinzip benötigt es mindestens einen der Feststoffe, um einen sehr hohen Dampfdruck zu haben, sodass es beim Erhitzen und leer auftragen wird, verdunstet es oder erhaben, die Mischung dahinter zu lassen.

Das klassische Beispiel für Sublimation ist die Trennung einer Jod-Sand-Mischung. Das Jod, weil er ein flüchtiger Feststoff ist, untermauert als lila Dämpfe, die den Sand verlassen. Die Sublimation kann jedoch auch angewendet werden, um eine Trockenheldenmischung zu trennen, da Trockeneis (festes Kohlendioxid) viel flüchtiger ist als normales Eis (kristallisiertes Wasser).

Ein Stück trockenes Eis, das in Wasserbehälter fällt.

Ebenso kann Sublimation verwendet werden, um Proben mit duftenden Feststoffen wie Kampfer und anderen zu reinigen.

- Verdunstung

Die Verdunstung ist vielleicht eine der langsameren Trennungsmethoden, die existieren. Grundsätzlich wird das Lösungsmittel aus dem gelösten Stoff verwendet, um das homogene Erscheinungsbild einer Lösung zu trennen.

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Das klassische Beispiel ist die Verdunstung von Zuckerwasser, um Zuckerkristalle zu erhalten. Um den Prozess zu beschleunigen, wird die Wärme einer Flamme hergestellt, die die Lösung erwärmt, bis das Wasser oder das Lösungsmittel kocht.

Wasserverdampfung in der Salzproduktion

Verdunstung wird auch verwendet, um Meerwassersalze zu erhalten oder um einige Gelee -Faller zu trocknen. Auch langsame und verlängerte Verdunstung ist einer der Schritte, die eine hervorragende Kristallisation ermöglichen.

- Einfache Destillation

Destillationsausrüstung

Im Gegensatz zur Dekantation, die nur die Trennung von Flüssigkeits-Flüssig-Gemischen ermöglicht, ermöglicht die Destillation die Trennung homogener Flüssigkeitsmischungen, die durch eine oder mehrere Flüssigkeitskomponenten gebildet werden. Es basiert auf dem Unterschied in den Siedepunkten der Mischkomponenten.

Zum Beispiel kocht Wasser etwa 100 ° C, während Aceton bei 56 ° C. Dann kann das Wasser-Acetongemisch destilliert werden, um einen Aceton-Extrakt zu erhalten.

Ebenso wie das Ethanol-Wasser-Gemisch geschieht, um konzentrierte Ethanollösungen zu erhalten.

- Fraktionierte Destillation

Gebrochene Destillationsausrüstung

Die fraktionale Destillation ist eine raffiniertere Destillation, in dem Sinne, dass sie es ermöglicht, Komponenten zu trennen, deren Siedepunkte nicht sehr unterschiedlich sind. Da es normalerweise mehr als eine Komponente gibt, wird jeder Extrakt als Bruch bezeichnet. Daher werden mehrere Brüche mit unterschiedlichen Eigenschaften erhalten.

Die fraktionale Destillation von Ölrohöl ist das beste Beispiel für die Verwendung dieser Methode. Aus dem Öl treten mehrere Brüche auf, von denen Produkte wie Erdgas, Benzin, Keroseeno, Aceton, Diesel unter anderem erhalten werden.

- Chromatographie

Trennung der Lebensmittelfarbe durch feine Schicht Komatographie

Die Chromatographie ist eine Trennmethode, die auch eine gewisse Ähnlichkeit mit der Filtration spart. Es ist viel raffinierter, selektiver und weniger übermäßig über das Volumen der Mischung, die der Trennung unterliegt. Dieses Gemisch kann flüssige (Flüssigchromatographie) oder Gas (Gaschromatographie) sein.

Anstatt einen Filter zu verwenden, braucht die Chromatographie das, was in der stationären Phase bekannt ist. In der Papierchromatographie unter Verwendung von Markern fungiert das Papier als stationäre Phase, weshalb die Mischung mit getrenntem Komponenten bewegt wird (Farbstoffe).

Wissenschaftler durch Platzierung von Testrohr mit Gaschromatographie

Die stationäre Phase Par Excellence ist eine Spalte mit einer Füllung, die die Komponenten je nach Wechselwirkungen oder Affinitäten beibehält. Somit kann die Chromatographie Ionen von verschiedenen Lasten, Molekülen verschiedener Polaritäten oder Größen usw. trennen, usw.

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Chromatographie ist wichtig, um komplexe Gemische zu analysieren, die Arzneimittelwirkung zu bewerten, spezifische chemische Verbindungen zu erkennen, unter anderem für ihre Verwendung.

- Zentrifugation

Aktiver Zentrifugator

Zentrifugation wird zu einer "erzwungenen Sedimentation". Dies liegt daran. Auf diese Weise können Sie dann den Überstand entfernen oder ein Aliquot nehmen, um eine Analyse durchzuführen.

Die Zentrifugation wird häufig bei der Trennung des Plasmas von Blutzellen verwendet. Es dient auch dazu, das Butterfett von Milch zu trennen oder die Sedimentation einiger Niederschläge zu beschleunigen.

Zusammen mit der Chromatographie ist die Zentrifugation eine der anspruchsvollsten Methoden zur Trennung von Gemischen.

- Magnetische Trennung

Illustration der magnetischen Trennung

Wie der Name schon sagt, verwendet es das Phänomen des Magnetismus, um die Trennung der Komponenten verschiedener Arten heterogener Gemische zu erreichen.

Ein Beispiel wäre eine Mischung aus Eisenfilmen und pulverisiertem Kalkstein. Manuell konnten wir die kleinen Stücke trennen, aber es würde viel Zeit und Geduld dauern. Stattdessen wird ein leistungsstarker Magnet verwendet, der Eisenakten anzieht und den Kalksteinstaub hinter sich lässt.

Ähnliche Gemische sind diejenigen von Eisenzucker, Eisen-Sand oder Eisen-Lock. Andere Metalle wie Nickel, Kobalt, Display und Gadolinio werden ebenfalls von Magneten angezogen.

Ein weiteres Beispiel für die magnetische Trennung tritt in bestimmten Mülldeponien auf, bei denen Schrott verarbeitet wird und die Magnete getrennten Metallgegenstände; wie Nüsse, Golfstangen, Schlüssel usw.

Von allen Trennungsmethoden ist dies möglicherweise am wenigsten im Labor oder im täglichen Leben verwendet. Es ist mehr als alles auf industrielle Prozesse beschränkt.

Themen von Interesse

Methoden zur Trennung homogener Gemische.

Methoden zur Trennung heterogener Gemische.

Mischungen: Komponenten und Typen.

Homogene Gemische.

Heterogene Gemische.

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