Metodi di separazione della miscela

In chimica, una miscela consiste nell'unire due sostanze o componenti, in un'unica miscela, ma ogni componente mantiene le sue proprietà individuali.

A seconda delle caratteristiche dei componenti, possono produrre miscele omogenee o eterogenee.

Nelle miscele omogenee, i componenti sono simili in alcune delle loro caratteristiche, quindi prendendo una porzione qualsiasi, troviamo che sono combinati più o meno uniformemente. Nelle miscele eterogenee, i componenti hanno caratteristiche diverse che rendono la miscela non uniforme, quindi possiamo trovare parti in cui un componente domina, o anche che gli stessi componenti tendono a staccarsi.

Le miscele possono essere più o meno facili da separare. Quando è necessario separare i componenti di una miscela, possiamo utilizzare vari metodi, che sono deciderà in base alla sostanza che vogliamo separare principalmente e alle sue caratteristiche fisiche e Sostanze chimiche.

Principali metodi di separazione delle miscele

Esistono diversi metodi per separare le miscele, che, come abbiamo già detto, verranno utilizzati in base alle caratteristiche dei componenti della miscela. Queste sono alcune delle principali miscele di separazione:

Separazione di miscele per decantazione: Con questo metodo, un liquido che è mescolato con un solido viene rimosso. Viene anche utilizzato per separare due liquidi di diversa densità, poiché uno galleggerà sopra l'altro.

Esempio: Quando mescoliamo l'acqua con l'olio e lasciamo riposare, l'olio, essendo meno denso, si accumulerà sopra l'acqua; Se incliniamo il bicchiere che li contiene, possiamo separare l'olio che inizierà a fluire nel contenitore dove lo stiamo raccogliendo.

Separazione di miscele per sublimazione: Quando si mescolano due solidi, e uno di essi ha la caratteristica che quando riscaldato evapora, questa caratteristica permette di purificare la sostanza per sublimazione.

Esempio. In alcune miscele solide che contengono iodio, questo elemento può essere purificato riscaldandolo e mettendo un coperchio sul contenitore, dove iniziano ad accumularsi i cristalli di iodio.

Separazione di miscele mediante filtrazione: Quando abbiamo una sostanza in un liquido che non si dissolve, possiamo filtrarla. Il filtraggio consiste nel passare attraverso un corpo poroso (tessuto, carta e alcune pietre, il liquido con le particelle che sono nel liquido. Le particelle solide verranno trattenute dal filtro, mentre l'acqua passerà dall'altra parte del filtro.

Esempio: L'esempio più comune sono le caffettiere. Una volta che l'acqua con i chicchi di caffè bolle, passa attraverso un filtro che lascia passare l'infuso e trattiene il caffè macinato.

Separazione di miscele per evaporazione: Quando una sostanza si dissolve in un liquido e non può essere filtrata, la sostanza disciolta può essere recuperata facendo bollire il liquido fino a farlo evaporare, lasciando la sostanza con cui era stato combinato.

EsempioQuesto è il metodo utilizzato nelle saline, dove l'acqua di mare viene diffusa in evaporatori dove la danno i raggi del sole; una volta evaporata l'acqua, il sale disciolto rimane sull'evaporatore.

Separazione di miscele per distillazione: La distillazione è simile all'evaporazione. Nel caso della distillazione, il vapore ottenuto dal riscaldamento del liquido passa attraverso una serpentina, dove viene raffreddato e condensato; il liquido condensato si raccoglie in un recipiente dall'altra parte dell'alambicco. Viene anche utilizzato per separare liquidi di densità simili, ma punti di ebollizione diversi.

Esempio. Questo viene utilizzato, ad esempio, per separare l'acqua dall'alcol. L'acqua bolle a 100°C, mentre l'alcol evapora a 79°C. Se la miscela viene riscaldata a questa temperatura, senza raggiungere i 100 ° C, l'alcol evaporerà e l'acqua rimarrà. L'alcol evaporato passa attraverso la serpentina e, una volta raffreddato e condensato, cade nel contenitore che lo conterrà.

Separazione degli impasti mediante setacciatura: È per separare i solidi, in cui la miscela viene fatta passare attraverso un colino o un setaccio, che trattiene le particelle più grandi della dimensione del foro nella rete o nella maglia che viene utilizzata come setaccio.

Esempio. Quando vogliamo rimuovere gli avanzi dopo aver infarinato del cibo, passiamo la farina attraverso un colino (un setaccio), che manterrà grossi residui, e avremo come residuo la farina senza particelle grande.

Separazione di miscele per soluzione: Questo sistema viene utilizzato quando una sostanza è solubile in un liquido e l'altra no. Il liquido viene aggiunto alla miscela e la sostanza solubile scomparirà a poco a poco, lasciando solo la sostanza che non è solubile.

Esempio. Se abbiamo sale o zucchero mescolati con sabbia, poiché entrambi i componenti sono particelle molto piccole, il modo più semplice per separarli è aggiungere acqua. Agitiamo il composto ottenuto e ci accorgeremo che il sale si è sciolto e rimane solo la sabbia.

Separazione di miscele per sedimentazione: La sedimentazione è il fenomeno che si verifica quando una sostanza solida è in sospensione in un liquido, e la miscela viene lasciata sedimentare: con il passare del tempo, le particelle più solide si depositeranno sul fondo del contenitore.

Esempio. Questo accade quando abbiamo la terra trasformata in acqua. Una volta che la miscela è fatta, tutto il liquido è torbido; una volta messo a riposo, la terra si depositerà sul fondo e l'acqua riacquisterà la sua trasparenza.

Separazione di miscele per centrifugazione: La centrifugazione è simile alla sedimentazione, salvo che in questo caso interviene un movimento circolare, che per forza centrifugo, fa sì che le particelle più pesanti si accumulino sulle pareti più lontane del percorso circolare, separandosi dal liquido.

Esempio. La centrifugazione viene utilizzata nel processo del latte per ottenere il burro. Il contenitore del latte viene centrifugato e l'acqua, che è più pesante del grasso, viene separata, mentre il grasso rimane nella parte superiore del contenitore.

Separazione di impasti per levigatura: È anche simile alla sedimentazione. In questo caso c'è un flusso d'acqua che passa sopra una miscela, che trasporta le particelle più leggere, mentre quelle più pesanti rimangono sul fondo. È una specie di lavaggio.

Esempio. Questa tecnica viene utilizzata nelle miniere di metalli, in particolare di ferro, che sono soggette a getti di acqua, che portano via la terra e i materiali leggeri, lasciando le particelle più pesanti che contengono il metallo.

Separazione di miscele per magnetizzazione: Chiamata anche magnetizzazione, separa i materiali magnetici da altri solidi non magnetici.

Esempio. Possiamo verificarlo quando mescoliamo limatura di ferro e sabbia, e poi passiamo la miscela attraverso un magnete. Il ferro si attacca al magnete e la sabbia cade.

Esempio di metodi di separazione della miscela

Prendiamo come base alcuni degli esempi citati.

Iniziamo considerando che abbiamo una miscela di sabbia con sale.

Il primo passo è la separazione da soluzione. Aggiungiamo acqua e mescoliamo, sciogliendo il sale e otteniamo soluzione salina e sabbia.

Come passo successivo consentiremo il sedimentazione, permettendo alla sabbia di depositarsi sul fondo del contenitore.

Di seguito segue il decantazione: incliniamo il bicchiere verso un altro contenitore, e avremo separato la soluzione salina da un lato e la sabbia dall'altro.

Quindi, prendiamo il recipiente che contiene la sabbia, ancora bagnata, e lo riscaldiamo sul fuoco, con il quale applichiamo il evaporazione in modo che abbiamo solo sabbia.

Scaldiamo invece la soluzione salina fino a farla bollire, e facciamo passare il vapore risultante attraverso un alambicco per il distillazione. Così, uscendo dalla serpentina, avremo acqua pura, e nel contenitore resterà una soluzione salina sempre più concentrata, fino al evaporazione sul fondo del recipiente rimane solo il sale sciolto.