Metode razdvajanja smjese

U kemiji se smjesa sastoji od spajanja dviju tvari ili komponenata u jednu smjesu, ali svaka komponenta zadržava svoja pojedinačna svojstva.

Ovisno o karakteristikama komponenata, mogu proizvoditi homogene ili heterogene smjese.

U homogenim smjesama komponente su slične po nekim svojim karakteristikama, pa uzimajući bilo koju porciju, otkrivamo da se kombiniraju više ili manje ravnomjerno. U heterogenim smjesama komponente imaju različite karakteristike zbog kojih smjesa nije jednolična, tako da možemo pronaći dijelove u kojima komponenta dominira, ili čak one kojima iste komponente teže otrgnuti se.

Smjese se mogu više ili manje lako razdvojiti. Kada je potrebno razdvojiti komponente smjese, možemo se poslužiti raznim metodama, koje su odlučit će prema tvari koju želimo uglavnom razdvojiti i njezinim fizičkim karakteristikama i Kemikalije.

Glavne metode razdvajanja smjesa

Postoji nekoliko metoda razdvajanja smjesa, koje će se, kao što smo već rekli, koristiti prema karakteristikama komponenata smjese. Ovo su neke od glavnih smjesa za odvajanje:

Odvajanje smjesa dekantiranjem: Ovom se metodom istiskuje tekućina koja se pomiješa s krutom supstancom. Također se koristi za odvajanje dvije tekućine različite gustoće, jer će jedna plutati jedna iznad druge.

Primjer: Kad pomiješamo vodu s uljem i pustimo je da se odmori, ulje će se, budući da je manje gusto, nakupiti na vrhu vode; Ako nagnemo staklo koje ih sadrži, možemo odvojiti ulje koje će početi teći do spremnika gdje ga sakupljamo.

Odvajanje smjesa sublimacijom: Kada se pomiješaju dvije krute tvari, a jedna od njih ima karakteristiku da zagrijavanjem isparava, ta karakteristika omogućuje pročišćavanje supstance sublimacijom.

Primjer. U nekim čvrstim smjesama koje sadrže jod, ovaj se element može pročistiti zagrijavanjem i stavljanjem poklopca na posudu, gdje se počinju nakupljati kristali joda.

Odvajanje smjesa filtracijom: Kada imamo supstancu u tekućini koja se ne otapa, možemo je filtrirati. Filtriranje se sastoji od prolaska kroz porozno tijelo (tkanina, papir i određeno kamenje, tekućina s česticama koje se nalaze u tekućini. Čvrste će čestice zadržati filtar, dok će voda preći na drugu stranu filtra.

Primjer: Najčešći primjer za to su aparati za kavu. Jednom kad voda sa zrnima kave proključa, ona prolazi kroz filter koji omogućuje prolazak infuzije i zadržava mljevenu kavu.

Odvajanje smjesa isparavanjem: Kada se tvar otopi u tekućini i ne može se filtrirati, otopljena se tvar može obnoviti kuhanjem tekućine dok ne ispari, ostavljajući tvar s kojom je bila kombinirano.

PrimjerTo je metoda koja se koristi u slanim ravanima, gdje se morska voda širi u isparivačima tamo gdje je daju sunčeve zrake; nakon što voda ispari, otopljena sol ostaje na isparivaču.

Odvajanje smjesa destilacijom: Destilacija je slična isparavanju. U slučaju destilacije, para dobivena zagrijavanjem tekućine prolazi kroz zavojnicu, gdje se hladi i kondenzira; kondenzirana tekućina skuplja se u spremniku s druge strane alembica. Također se koristi za odvajanje tekućina slične gustoće, ali različitih vrelišta.

Primjer. To se koristi, na primjer, za odvajanje vode od alkohola. Voda vrije na 100 ° C, dok alkohol isparava na 79 ° C. Ako se smjesa zagrije na ovu temperaturu, a da ne dosegne 100 ° C, alkohol će ispariti, a voda će ostati. Upareni alkohol prolazi kroz zavojnicu i nakon što se ohladi i kondenzira, pada u posudu u kojoj će se nalaziti.

Odvajanje smjesa prosijavanjem: Odvaja krutine, u kojima se smjesa propušta kroz cjedilo ili sito, koje zadržava čestice veće od veličine rupe u mreži ili mrežici koja se koristi kao sito.

Primjer. Kad ostatke želimo odstraniti nakon brašnarenja neke hrane, propustimo brašno kroz cjedilo (sito), koje će zadržati velike ostatke, a ostatak ćemo imati brašno bez čestica velika.

Odvajanje smjesa otopinom: Ovaj se sustav koristi kada je jedna tvar topljiva u tekućini, a druga nije. Smjesi se doda tekućina, a topljiva tvar će malo po malo nestajati, a ostat će samo tvar koja nije topljiva.

Primjer. Ako imamo sol ili šećer pomiješane s pijeskom, jer su obje komponente vrlo male čestice, najjednostavniji način razdvajanja je dodavanjem vode. Stresamo rezultirajuću smjesu i shvatit ćemo da se sol otopila i da ostaje samo pijesak.

Odvajanje smjesa taloženjem: Sedimentacija je pojava koja se javlja kada je čvrsta tvar u suspenziji u tekućini, i smjesa se ostavi da se taloži: kako vrijeme prolazi, više čvrstih čestica će se taložiti na dnu kontejner.

Primjer. To se događa kada imamo zemlju pretvorenu u vodu. Jednom kad se smjesa napravi, sva tekućina je mutna; nakon što se odmori, zemlja će se slegnuti na dno i voda će povratiti svoju prozirnost.

Odvajanje smjese centrifugiranjem: Centrifugiranje je slično sedimentaciji, samo što se u ovom slučaju intervenira kružno kretanje koje silom centrifugalno, uzrokuje da se najteže čestice naguraju na najudaljenijim zidovima kružne staze, odvajajući se od tekućina.

Primjer. Centrifugiranje se koristi u procesu mlijeka za dobivanje maslaca. Spremnik za mlijeko se centrifugira, a voda teža od masti odvaja se, dok mast ostaje u gornjem dijelu posude.

Odvajanje smjesa levigacijom: Također je slična sedimentaciji. U ovom slučaju postoji struja vode koja prolazi preko smjese, koja nosi lakše čestice, dok one teže ostaju na dnu. To je vrsta pranja.

Primjer. Ova se tehnika koristi u rudnicima metala, posebno željeza, koji su podvrgnuti mlaznicama voda koja odnosi zemlju i lagane materijale, ostavljajući teže čestice koje sadrže metal.

Razdvajanje smjesa magnetizacijom: Također se naziva magnetizacija, on razdvaja magnetske materijale od ostalih nemagnetskih krutina.

Primjer. To možemo provjeriti kada pomiješamo željezne opiljke i pijesak, a zatim smjesu propustimo kroz magnet. Željezo se lijepi za magnet i pijesak otpada.

Primjer metoda razdvajanja smjese

Uzmimo za osnovu neke od spomenutih primjera.

Započinjemo s razmatranjem da imamo mješavinu pijeska i soli.

Prvi korak je odvajanje riješenje. Dodamo vodu i promiješamo, otapajući sol i dobivamo fiziološku otopinu i pijesak.

Kao sljedeći korak dopustit ćemo taloženje, omogućujući pijesku da se slegne na dno posude.

Ispod slijedi dekantacija: naginjemo čašu prema drugoj posudi, a na jednoj ćemo strani odvojiti fiziološku otopinu, a na drugoj pijesak.

Zatim uzmemo posudu u kojoj se nalazi pijesak koji je još uvijek mokar i zagrijavamo je na vatri kojom nanosimo isparavanje tako da imamo samo pijeska.

S druge strane, zagrijavamo fiziološku otopinu dok ne zavrije i dobivenu paru propuštamo kroz alembic za destilacija. Tako ćemo, napuštajući zavojnicu, imati čistu vodu, a sve više koncentrirana fiziološka otopina ostat će u spremniku do isparavanje na dnu posude ostaje samo sol koja je otopljena.