Mišinių atskyrimo metodai

Chemijoje mišinys susideda iš dviejų medžiagų ar komponentų sujungimo į vieną mišinį, tačiau kiekvienas komponentas išlaiko savo individualias savybes.

Atsižvelgiant į komponentų savybes, jie gali gaminti homogeninius arba nevienalyčius mišinius.

Vienarūšiuose mišiniuose komponentai yra panašūs kai kuriomis savybėmis, taigi paimdami bet kurią porciją, pastebime, kad jie derinami daugmaž tolygiai. Heterogeniniuose mišiniuose komponentai turi skirtingas savybes, dėl kurių mišinys nėra tolygus, taigi galime rasti dalių, kuriose dominuoja komponentas, ar net tos pačios sudedamosios dalys atitrūkti.

Mišinius galima daugiau ar mažiau lengvai atskirti. Kai reikia atskirti mišinio komponentus, galime naudoti įvairius metodus, kurie yra nuspręs pagal medžiagą, kurią daugiausia norime atskirti, ir jos fizines savybes bei Chemikalai.

Pagrindiniai mišinių atskyrimo metodai

Yra keletas mišinių atskyrimo būdų, kurie, kaip jau minėjome, bus naudojami atsižvelgiant į mišinio komponentų savybes. Tai yra keletas pagrindinių skiriamųjų mišinių:

Mišinių atskyrimas dekantuojant: Šiuo metodu išstumiamas skystis, sumaišytas su kieta dalimi. Jis taip pat naudojamas atskirti du skirtingo tankio skysčius, nes vienas plūduriuos vienas ant kito.

Pavyzdys: Kai sumaišysime vandenį su aliejumi ir leisime jam pailsėti, aliejus, būdamas mažiau tankus, kaupsis ant vandens; Pakreipę stiklą, kuriame yra jų, galime atskirti aliejų, kuris pradės tekėti į indą, kuriame jį renkame.

Mišinių atskyrimas sublimuojant: Kai sumaišomos dvi kietosios medžiagos ir viena iš jų turi savybę, kad kaitinant ji išgaruoja, ši savybė leidžia medžiagą išvalyti per sublimaciją.

Pavyzdys. Kai kuriuose kietuose mišiniuose, kuriuose yra jodo, šį elementą galima išvalyti jį pašildžius ir uždėjus dangtį ant indo, kuriame pradeda kauptis jodo kristalai.

Mišinių atskyrimas filtruojant: Kai skystyje turime netirpstančios medžiagos, galime ją filtruoti. Filtravimas susideda iš akyto kūno (audinio, popieriaus ir tam tikrų akmenų, skysčio su dalelėmis, esančių skystyje, praleidimo. Kietąsias daleles sulaikys filtras, o vanduo pateks į kitą filtro pusę.

Pavyzdys: Dažniausias to pavyzdys yra kavos virimo aparatai. Vandeniui su kavos pupelėmis užvirus, jis praeina per filtrą, leidžiantį praeiti infuziją, ir sulaiko malta kava.

Mišinių atskyrimas garinant: Kai medžiaga ištirpsta skystyje ir jos negalima filtruoti, ištirpusią medžiagą galima išgauti virinant skystį, kol jis išgaruoja, paliekant medžiagą, su kuria jis buvo kartu.

PavyzdysTai yra metodas, naudojamas druskingose ​​plokščiaplaukėse, kur jūros vanduo paskleidžiamas garintuvuose, kur jį suteikia saulės spinduliai; išgaravus vandeniui, ištirpusi druska lieka ant garintuvo.

Mišinių atskyrimas distiliuojant: Distiliavimas yra panašus į garinimą. Distiliavimo atveju garai, gaunami kaitinant skystį, praeina per ritę, kur jie atvėsinami ir kondensuojami; kondensuotas skystis susirenka į konteinerį kitoje alembiko pusėje. Jis taip pat naudojamas skysčiams, kurių tankis yra panašus, tačiau skirtingos virimo temperatūros, atskirti.

Pavyzdys. Tai naudojama, pavyzdžiui, vandeniui atskirti nuo alkoholio. Vanduo verda 100 ° C temperatūroje, o alkoholis garuoja 79 ° C temperatūroje. Jei mišinys pašildomas iki šios temperatūros, nepasiekus 100 ° C, alkoholis išgaruoja ir vanduo liks. Išgarintas alkoholis praeina per ritę ir, atvėsęs bei sutirštėjęs, patenka į indą, kuriame bus.

Mišinių atskyrimas sijojant: Tai yra atskirti kietąsias medžiagas, kuriose mišinys praleidžiamas per filtrą ar sietą, kuriame lieka dalelės, didesnės už skylės dydį tinkle ar tinklelyje, kuris naudojamas kaip sietas.

Pavyzdys. Kai miltus pabarstę maisto norime pašalinti likučius, miltus praleidžiame per a koštuvas (sietas), kuriame išliks dideli likučiai, o likučius turėsime miltus be dalelių didelis.

Mišinių atskyrimas tirpalu: Ši sistema naudojama, kai viena medžiaga tirpsta skystyje, o kita - ne. Skystis įpilamas į mišinį, o tirpi medžiaga po truputį išnyks, paliekant tik netirpią medžiagą.

Pavyzdys. Jei turime druskos arba cukraus, sumaišyto su smėliu, nes abu komponentai yra labai mažos dalelės, lengviausia jas atskirti įpilant vandens. Mes purtome gautą mišinį ir suprasime, kad druska ištirpo ir lieka tik smėlis.

Mišinių atskyrimas nusodinant: Nusėdimas yra reiškinys, atsirandantis, kai kieta medžiaga yra suspensijoje skystyje ir mišiniui leidžiama nusistovėti: laikui bėgant kietesnės dalelės nusės ant dugno konteinerį.

Pavyzdys. Tai atsitinka, kai žemė virsta vandeniu. Pagaminus mišinį, visas skystis yra drumstas; kai tik bus pailsėta, žemė nusės ant dugno, o vanduo atgaus skaidrumą.

Mišinių atskyrimas centrifuguojant: Centrifugavimas yra panašus į sedimentaciją, išskyrus tai, kad šiuo atveju įsikiša žiedinis judesys, kuris jėga išcentrinis, sunkiausios dalelės veržiasi tolimiausiose apskritimo kelio sienose, atsiskirdamos nuo skystas.

Pavyzdys. Sviestui gauti pieno procese naudojamas centrifugavimas. Pieno talpykla centrifuguojama, o sunkesnis už riebalus vanduo atskiriamas, o riebalai lieka viršutinėje indo dalyje.

Mišinių atskyrimas taikant: Jis taip pat panašus į sedimentaciją. Šiuo atveju yra vandens srovė, einanti per mišinį, kuris perneša lengvesnes daleles, o sunkesnės lieka apačioje. Tai savotiškas plovimas.

Pavyzdys. Ši technika naudojama metalų kasyklose, ypač geležyje, kurios yra veikiamos vanduo, kuris neša žemę ir lengvąsias medžiagas, paliekant sunkesnes daleles, kuriose yra metalas.

Mišinių atskyrimas įmagnetinant: Dar vadinamas magnetizavimu, jis skiria magnetines medžiagas nuo kitų nemagnetinių kietųjų medžiagų.

Pavyzdys. Tai galime patikrinti sumaišydami geležies dildes ir smėlį, o tada mišinį praleidome per magnetą. Geležis prilimpa prie magneto ir smėlis nukrinta.

Mišinių atskyrimo metodų pavyzdys

Paimkime kai kuriuos paminėtus pavyzdžius.

Pirmiausia manome, kad turime smėlio ir druskos mišinį.

Pirmasis žingsnis yra atskyrimas sprendimas. Įpilame vandens ir maišome, ištirpindami druską ir gauname druskos tirpalą ir smėlį.

Kaip kitą žingsnį mes leisime nusėdimas, leidžiant smėliui nusėsti į konteinerio dugną.

Žemiau pateikiama dekantavimas: pakreipiame stiklą link kito indo, ir vienoje pusėje bus atskirtas druskos tirpalas, o kitoje - smėlis.

Tada paimame indą, kuriame yra vis dar drėgnas smėlis, ir pašildome jį ant ugnies, kuriuo tepame garinimas kad turėtume tik smėlio.

Kita vertus, druskos tirpalą kaitiname, kol užvirs, ir gautus garus praleidžiame per alembiką, skirtą distiliacija. Taigi, palikdami ritę, turėsime gryno vandens, o konteineryje liks vis labiau koncentruotas druskos tirpalas iki garinimas indo dugne lieka tik ištirpusi druska.