Homojen ve Heterojen Karışımların Ayırma Yöntemleri

Biliyorum Homojen ve heterojen karışımları ayırma yöntemleri Bu karışımları oluşturan bileşenlerden bir veya daha fazlasının kullanılması, sanayide, laboratuarlarda ve hatta evde bile gerekli olabilir. Karışımları ayırmak için bir veya daha fazla prosese ihtiyaç vardır, bu sayede orjinal bileşenlerine çıkarılabilir..

Bir karışımın bileşenlerini ayırmak için yeterli yöntemler, tamamen bulunduğu yer (karışımın homojen olması durumunda bu ayrıntıya daha fazla vurgu yapılarak), sahip olduğu homojenlik seviyesine ve hatta, biçim.

Doğada, iki veya daha fazla kimyasal madde arasında oluşabilen iki tür karışım vardır: homojen, bileşenlerin düzgün dağıldığı; ve karışımın bileşenlerinin düzgün bir dağılımda olmadığı veya farklı özelliklere sahip lokalize bölgelere sahip olduğu heterojen.

Bu karışımlar arasındaki en büyük fark, homojen bir çözeltinin iki numunesinin bileşen konsantrasyonlarında eşit olmasına rağmen, heterojen bir numunenin iki numunesinin eşit olmamasıdır..

Damıtma, kesirli donma ve buharlaşma gibi bazı karmaşık işlemler, erime noktaları, kaynama noktaları ve dahil olan her bir türün diğer özelliklerinden dolayı bileşenlerin toplam olarak ayrılmasını sağlamak için mekanik kuvvetlerden daha etkili araçlar kullanmamızı sağlar..

indeks

• 1 Homojen karışımları ayırma yöntemleri
  • 1.1 Damıtma
  • 1.2 Kromatografi
  • 1.3 Buharlaşma
  • 1.4 Yağış
  • 1.5 Yeniden Kristalleşme
• 2 Heterojen karışımları ayırma yöntemleri
  • 2.1 Kurutma
  • 2.2 Ekstraksiyon
  • 2.3 Filtrasyon
• 3 Kaynakça

Homojen karışımları ayırma yöntemleri

Homojen karışımlar için kullanılan ayırma yöntemleri, heterojen olanları ayırmak için kullanılanlardan daha karmaşıktır..

Bu, basit bir mekanik kuvvet uygulamasının, başka bir sıvıya veya gaza bağlı parçacıkları, sıvıları veya gazları ayırmak için yeterli olmayacağından dolayı, sömürülebilecek diğer bireysel özellikler de dikkate alınmalıdır: çözünürlük, polarite ve kaynama noktaları ve katılaşma. 

damıtma

Damıtma, bir sıvı karışımın bileşenlerinin, seçici kaynama ve yoğuşma ile ayrılmasını esas alan, mükemmellikte saflaştırma yöntemidir..

Bileşenlerin tamamen ayrılmasını sağlamak veya istenen bazı bileşenlerin konsantrasyonunu artıran kısmi bir ayrım elde etmek için damıtma yapılabilir.

Bu teknik, sistemin sıcaklığını, bileşenler arasındaki en düşük kaynama aralığına getirmek için karışımın bileşenleri arasındaki uçuculuktaki farklılıklardan, bu birinci bileşeni karışımdan ayırma işleminden istenen sonuç elde edilinceye kadar avantajlardan yararlanır..

Basit damıtma, kesirli, buhar, vakum ve diğer malzemelerle yapılan birçok damıtma türü vardır..

Sonuncular bileşikler çok yüksek kaynama noktalarına sahip olduğunda yapılır, bu nedenle sistemin basıncını düşürmek tercih edilir, böylece bu noktaya düşük sıcaklıklarda ulaşmak daha kolaydır.

kromatografi

Kromatografi, laboratuvarlarda bir karışımın ayrılması için kullanılan bir tekniktir. Karışım (veya "analit"), "sabit faz" adını taşıyan bir yapı içinde taşıma fonksiyonuna sahip olan "mobil faz" olarak adlandırılan bir sıvı içinde çözünür..

Karışımın her bir bileşiği bu sabit faz boyunca farklı hızlarda hareket ettikçe, karışım bu işlem sırasında bileşenler tarafından ayrılır, bu da karışımın her bir bileşeninin oranını belirlemeyi mümkün kılar (bu amaçsa) analiti saflaştırmak.

Elde edilen kromatogram, sonuçları veya ayırma işleminin gelişimini yorumlamak için kullanılır, hangi bileşenlerin ayrıldığını ve hangi oranda ayrıldığını tanımlamak için içine çizilen kalıpları gözlemler..

Bu işlem için kullanılan ekipmana kromatografi denir ve gazlarda ve sıvılarda, sütunlarda veya düzlemsel formda yapılabileceğini ima eden teknikler vardır..

buharlaştırma

Buharlaşma, gaz fazına geçerken bir sıvının yüzeyinde oluşan bir buharlaşma tekniğidir..

Bu işlem, enerjinin, çıkarılacak sıvının kaynama noktasına kadar ısıtılan bir sıvı karışımına (genellikle su) uygulanmasına dayanır, bundan sonra bu bileşenin karışımdan ayrılması mümkündür..

Bu bileşen karışımdan serbest bırakıldıktan sonra buharlaşmalı soğutma denilen bir etki nedeniyle sıcaklıkta düşecektir..

çökeltme

Yağış, bir çözeltide katı oluşumunu amaçlar; Aslında, katı parçacıklar sıvı bir çözelti içinde oluştuğunda, bunlara "çökelti" denir..

Çözeltinin dibinde çökelti oluşumunu teşvik eden numuneye çökelticiler ilave edilerek çökeltme gerçekleştirilebilir. Diğer zamanlarda bu, iki bileşik arasındaki kimyasal bir reaksiyonun yan etkisi olarak ortaya çıkar..

Katılar söz konusu olduğunda, metallerin ısıl yaşlanması vardır, bu bir alaşım içinde metastabl fazların birikmesine neden olan bir işlemdir. Bunlar materyali sertleştiren ve kristal ağındaki kusurları önleyen yabancı maddeleri temsil eder..

Bu işlem esas olarak pigmentlerin üretiminde, tuzun sudan çıkarılmasında, suyun arıtımında ve bazı inorganik kalitatif analizlerde kullanılır..

yeniden kristalleşme

Yeniden kristalleştirme, arzu edilen bir bileşenin (az miktarda eritilmiş) istenen bir maddenin, tipik olarak sıvı bir çözeltinin çıkarılmasını sağlayan kimyasal bir saflaştırma tekniğidir..

Bu teknik, söz konusu karışımın doymuş bir çözelti oluşturan bir çözücü içinde çözülmesinden oluşur. Bu çözeltinin soğumasına izin verilir, bundan sonra bileşiklerin çözeltideki çözünürlüğü azalır.

Son olarak, istenen bileşik, çözeltide safsızlıkları geride bırakarak katı kristaller oluşturacak ve daha sonra kullanılmak üzere çıkarılabilir..

Kristal çökeltinin saflığı, bu maddeyi işlemden tekrar tekrar geçirerek, daha fazla safsızlığı gidererek ve istenen bileşiğin kristallerinin konsantrasyonunu artırarak arttırılabilir..

Heterojen karışımları ayırma yöntemleri

kurutma

Bu işlem, bir katı veya sıvıdan su veya başka bir çözücünün çıkarılması için kütlenin aktarılmasını içerir ve ürünlerin nakliye veya satış için depolanmasından önce sanayide yaygın bir işlemi temsil eder..

Sıvıyı etkin bir şekilde ayırmak için çoğunlukla bir ısı kaynağı ve bir hava akımı veya ıslak katı maddenin hareketi ile ortaya çıkar..

Kurutma için birkaç yöntem vardır, bunlar:

- Örneğin sıcak duvarlardan yapılan dolaylı temasla kurutma.

- Doğrudan kurutma, hava ve konveksiyon ile.

- Radyofrekans veya mikrodalga kullanan dielektrik kurutma.

- Dondurularak kurutma, çözücünün donmuş katı fazdan süblime olmasına neden.

- Suyu ortada kaynatmak için aşırı ısıtılmış buhar kullanan süper kritik kurutma.

Kurutma sadece ısı uygulamasıyla yapılmaz, çünkü sıcak hava geçişleri veya doğal olarak kütle transferi ile de gerçekleşebilir..

Bu son örnek nemli cisimlerin neden suyun kaynama sıcaklığına getirilmelerine gerek kalmadan güneşte kuruduğunu açıklıyor.

çıkarma

Ekstraksiyon, bir maddenin belirli bir fazdan diğerine ayrılmasını içeren, katı-katı veya sıvı-sıvı tipinde olabilen bir işlemdir.

İşlemde etkileşime girmek için üç maddeden yararlanılarak, karışabilirlik ve / veya nispi çözünürlük özelliğine dayanmaktadır: çözünen, çözünen bulunan ortam (tipik olarak su) ve organik bir çözücü.

En yaygın özütleme tipini gerçekleştirmek için -ie, sıvı-sıvı özütlemesi-, çözünmüş bileşiği su içinde tutan organik bir çözücünün kullanıldığı, ayrılması istenen sulu bir çözelti var. yakalar, onu bu yeni maddede çözer ve işlem sonunda zayıf suları çözünerek bırakır..

Katı-katı özütleme söz konusu olduğunda, bu genellikle analitin polaritesine dayanarak gerçekleştirilir, en polar çözücüyü yakalayan ve polar olmayan maddeden uzaklaştıran ve böylece karışımı etkili bir şekilde ayıran polar bir çözücüden geçirilir..

süzme

Katıların sıvı ya da gazlardan ayrılması için basit bir işlemdir. Filtreleme, katı ve akışkan arasına bir filtre ortamı ekleyen bir dizi mekanik, fiziksel veya biyolojik işlemdir..

Bu, analistlerin istediğine göre, katılar kullanılacak veya atılacak ortamda tutulurken, sadece sıvının içinden geçebileceği (şimdi filtreleme olarak adlandırılacak) bir boşluk yaratılmasına izin verir..

Filtreleme fiziksel bir işlemdir ve sayısız yolla kullanılabilir: katı partikülleri filtre kağıdının yardımı ile veya yardımı olmadan hapseden katı filtreler olan yüzey filtreleri kullanılır; veya sıvı veya gaz içinden geçerken partikülleri tutan granül bir malzeme yatağı olan bir derinlik filtresi.

Yüzey filtresinin avantajı, katı atıkların bozulmadan toplanmasına izin vermesidir, ancak derinlik filtresi, atığın yakalandığı daha büyük yüzey alanı nedeniyle tıkanmaya daha az eğilimlidir..

referanslar

1. Vikipedi. (N.D.). Ayırma İşlemi Wikipedia.org sitesinden alındı
2. ThoughtCo. (N.D.). Heterojen ve Homojen Karışımlar Arasındaki Fark. Thoughtco.com sitesinden alındı
3. BBC. (N.D.). Ayırma Karışımları. Bbc.co.uk sitesinden alındı.
4. Lümen. (N.D.). Karışımları Ayırma Yöntemleri. Courses.lumenlearning.com adresinden alındı
5. PDA. (N.D.). Heterojen Karışımların Özellikleri ve Homojen Karışımlar. Fl-pda.org sitesinden alındı