mengselscheidingsmethoden

Chemie

2022

We leggen uit wat de methoden zijn om mengsels te scheiden en definiëren elk van deze methoden met enkele eenvoudige voorbeelden.

Filtratie is een van de bekendste scheidingsmethoden.

Wat zijn mengselscheidingsmethoden?

Het staat bekend als methoden voor het scheiden van mengsels offasescheidingsmethoden:aan de verschillende fysische procedures die de scheiding van twee of meer componenten van een mengsel mogelijk maken. De componenten van de mengsel ze behouden hun identiteit en chemische eigenschappen na scheiding.

Om deze mechanismen te laten werken, moeten het mengsels zijn waarin de componenten hun identiteit behouden, en er zijn geen chemische reacties die hun eigenschappen blijvend veranderen of nieuwe stoffen doen ontstaan.

Om scheidingsmethoden toe te passen, moeten eigenschappen zoals deKookpunt, de dikte of de grootte moet behouden blijven in de componenten van het mengsel.

In plaats daarvan werken deze methoden zowel in Homogene mengsels zoals bij heterogene mengsels, omdat ze geen verandering in de identiteit van de componenten met zich meebrengen, die dus min of meer kunnen worden teruggewonnen zoals ze waren vóór het mengen. Afhankelijk vanmethode toegepast, worden de originele componenten met meer of minder zuiverheid bereikt.

Zie ook:Aggregatie van toestanden

decanteren

Decanteren is een methode om vloeistoffen te scheiden die niet in elkaar oplossen (zoals water en olie) ofstevig onoplosbaar in avloeistof (zoals water en zand).

Het bestaat uit het gebruik van een ampul of een scheitrechter, waar het mengsel kan bezinken totdat het dichtste ingrediënt bezinkt en naar de bodem gaat. De klep wordt geopend en naar buiten gelaten, waardoor deze op tijd wordt gesloten zodat het minder dichte ingrediënt erin kan blijven. Deze methode wordt vaak gebruikt als eerste stap op weg naar zuiverdere stoffen.

Volg op:decanteren

Filtratie

Filtratie is een nuttige methode om onoplosbare vaste stoffen van vloeistoffen te scheiden. Het bestaat uit het gebruik van een filter (filterpapier, filterstenen, enz.) die de vloeistof door een poreus medium laat gaan en de vaste elementen vasthoudt.

Zo werken de filtersWater van onze huizen, of het filterpapier waar we de vaste koffie schenken voordat we het hete water toevoegen. Het water (dat de fijnste koffiedeeltjes bevat) gaat door het papier en de grovere koffiedeeltjes worden daarin vastgehouden.

Volg op:Filtratie

Magnetische scheiding

Magnetische scheiding bestaat uit de scheiding van fasen volgens hun magnetische potentiaal. Sommige stoffen reageren op magnetische velden en anderen niet, en volgens dit verschil a magneet of elektromagneet aan het mengsel, waardoor het ene bestanddeel kan worden aangetrokken en het andere intact (bijvoorbeeld ijzerfragmenten in de grond, kwik in water, stukjes metaal in water).

Volg op:Magnetische scheiding

zeven

Het zeven laat kleine fragmenten door en houdt de grotere vast.

Zeven werkt op dezelfde manier als filteren, maar tussen vaste stoffen van verschillende grootte (zoals grind en zand, zout en popcorn, of rijst en kiezelstenen).

Er wordt een net of zeef gebruikt, waarvan de gaten de doorgang van de kleinere fragmenten mogelijk maken en de grotere vasthouden. Afhankelijk van het materiaal kan het worden gebruikt als een eerste stap bij het verkrijgen vanpure substanties of als laatste stap.

Volg op:zeven

Distillatie

Door destillatie kunnen oplosbare vloeistoffen van elkaar worden gescheiden, maar met verschillende kookpunten (zoals water en alcohol). Het verschil tussen de kookpunten van de volgens deze methode te scheiden componenten moet ongeveer 80 ºC zijn.

De procedure bestaat erin het mengsel in een container te gieten en het te verwarmen door de temperatuur- zodat alleen de laagkokende component verdampt en door een leiding (een destillatiekolom genoemd) naar een andere container wordt gevoerd, dit keer gekoeld. Daar zal het condenseren en terugkeren naar zijn oorspronkelijke fase.

De aldus verkregen vloeistoffen staan ​​bekend als destillaten (gedestilleerd water, gedistilleerde alcohol).

Volg op:Distillatie

Kristallisatie

Kristallisatie is een ideale methode om opgeloste stoffen van vloeistoffen te scheiden (zout uit water, suiker uit water). Het bestaat uit het verdampen van de vloeistof totdat de kristallen van de opgeloste vaste stof zijn verkregen op de bodem van de container. Zo krijg je bijvoorbeeld zeezout. Afhankelijk van de snelheid van de verdamping, zullen de kristallen groter of kleiner zijn.

Volg op:Kristallisatie

drijven

Door flotatie kan de vaste fase met een lagere dichtheid in de vloeistof drijven.

Flotatie is het tegenovergestelde van decanteren en bestaat erin de vaste fase met een lagere dichtheid in de vloeistof te laten drijven en deze vervolgens handmatig of door een zeef te verwijderen. Het perfecte voorbeeld hiervan is de reinigingsprocedure van het zwembad.

chromatografie

Chromatografie is een methode die wordt gebruikt om complexe mengsels te scheiden die niet reageren op een andere scheidingsmethode. Het gebruikt capillariteit als principe: een proces dat de voortbeweging van een stof door een specifiek medium mogelijk maakt. De twee fasen van het mengsel worden dus geïdentificeerd als de mobiele fase (degene die voortschrijdt) en de stationaire fase (waarop het voortgaat).

De werking van deze scheiding hangt af van de affiniteit van de componenten van het mengsel voor beide fasen, en volgens deze affiniteit zal de scheiding sneller of langzamer zijn. Wanneer bijvoorbeeld koffie op een doek wordt gemorst, beweegt de koffie naar voren en neemt een groot oppervlak in beslag.

Momenteel zijn er verschillende methoden voor chromatografie:

  • Papier chromatografie. De stationaire fase bestaat uit een strook filterpapier en de mobiele fase bestaat uit een oplosmiddel dat het te scheiden monster bevat. Plaats een paar druppels van het oplosmiddel met het monster op het ene uiteinde van het papier en wacht tot de vloeistof is opgekomen. Daarna mag het drogen en als de verschillende componenten van het monster verschillende kleuren hebben, is het mogelijk om hun verschillende posities op het papier te observeren.
  • Dunnelaagchromatografie. De stationaire fase bestaat uit een absorberend materiaal gehecht aan een plaat die kan worden gemaakt van glas, aluminium of een ander materiaal. De mobiele fase is een vloeistof die als eluens zal dienen. De procedure bestaat uit het plaatsen van het monster op de plaat en het vervolgens onderdompelen van een deel ervan in het eluens. De componenten zullen worden gescheiden door verschil in affiniteit tussen het eluens en de component die aan de plaat is gehecht.
  • Kolomchromatografie. De stationaire fase bestaat uit een vast absorberend materiaal dat is verpakt in een glazen kolom (hoewel er nu kolommen zijn gemaakt van andere materialen, bijvoorbeeld roestvrij staal). De mobiele fase bestaat uit een eluens en de scheiding van de componenten van het monster hangt af van de affiniteit die de componenten hebben voor beide fasen. Over het algemeen gaat het eluens door de kolom zwaartekracht, hoewel er moderne methoden zijn ontwikkeld waarbij het wordt aangedreven door pompen die van toepassing zijn Druk.
!-- GDPR -->