Methoden voor het scheiden van mengsels:
Chemie / / July 04, 2021
In de chemie bestaat een mengsel uit het samenvoegen van twee stoffen of componenten in een enkel mengsel, maar elke component behoudt zijn individuele eigenschappen.
Afhankelijk van de eigenschappen van de componenten kunnen ze homogene of heterogene mengsels produceren.
In homogene mengsels zijn de componenten in sommige van hun kenmerken vergelijkbaar, dus als we een portie nemen, zien we dat ze min of meer gelijkmatig worden gecombineerd. In heterogene mengsels hebben de componenten verschillende eigenschappen die het mengsel niet uniform maken, zodat we onderdelen kunnen vinden waarin een component domineert, of zelfs dat dezelfde componenten de neiging hebben om losbreken.
Mengsels kunnen min of meer gemakkelijk te scheiden zijn. Wanneer het nodig is om de componenten van een mengsel te scheiden, kunnen we verschillende methoden gebruiken, namelijk: zal beslissen op basis van de stof die we voornamelijk willen scheiden en de fysieke kenmerken ervan en Chemicaliën.
Belangrijkste methoden voor het scheiden van mengsels
Er zijn verschillende methoden om mengsels te scheiden, die, zoals we al hebben gezegd, zullen worden gebruikt volgens de kenmerken van de componenten van het mengsel. Dit zijn enkele van de belangrijkste scheidingsmengsels:
Scheiding van mengsels door decanteren: Door deze methode wordt een vloeistof die is gemengd met een vaste stof losgemaakt. Het wordt ook gebruikt om twee vloeistoffen met verschillende dichtheden te scheiden, omdat de ene op de andere zal drijven.
Voorbeeld: Wanneer we water met olie mengen en laten rusten, zal de olie, die minder dicht is, zich ophopen op het water; Als we het glas dat ze bevat, kantelen, kunnen we de olie scheiden die naar de container gaat stromen waar we het verzamelen.
Scheiding van mengsels door sublimatie: Wanneer twee vaste stoffen worden gemengd, en een van hen heeft de eigenschap dat deze bij verhitting verdampt, waardoor de stof door sublimatie kan worden gezuiverd.
Voorbeeld. In sommige vaste mengsels die jodium bevatten, kan dit element worden gezuiverd door het te verwarmen en een deksel op de container te plaatsen, waar jodiumkristallen zich beginnen op te hopen.
Scheiding van mengsels door filtratie: Als we een stof in een vloeistof hebben die niet oplost, kunnen we die filteren. Filteren bestaat uit het passeren van een poreus lichaam (doek, papier en bepaalde stenen, de vloeistof met de deeltjes die in de vloeistof zitten. Vaste deeltjes worden door het filter tegengehouden, terwijl het water naar de andere kant van het filter gaat.
Voorbeeld: Het meest voorkomende voorbeeld hiervan zijn koffiezetapparaten. Zodra het water met de koffiebonen kookt, gaat het door een filter dat de infusie doorlaat en de gemalen koffie vasthoudt.
Scheiding van mengsels door verdamping: Wanneer een stof oplost in een vloeistof en niet kan worden gefilterd, kan de opgeloste stof worden teruggewonnen door de vloeistof te koken totdat deze verdampt, waardoor de substantie waarmee het was geweest, achterblijft gecombineerd.
VoorbeeldDit is de methode die wordt gebruikt in de zoutvlakten, waar het zeewater wordt verspreid in verdampers waar de zonnestralen het geven; als het water is verdampt, blijft het opgeloste zout op de verdamper.
Scheiding van mengsels door destillatie: Destillatie is vergelijkbaar met verdamping. In het geval van destillatie gaat de damp die wordt verkregen door het verwarmen van de vloeistof door een spiraal, waar het wordt gekoeld en gecondenseerd; de gecondenseerde vloeistof verzamelt zich in een container aan de andere kant van de alambiek. Het wordt ook gebruikt om vloeistoffen met vergelijkbare dichtheden, maar met verschillende kookpunten, te scheiden.
Voorbeeld. Dit wordt bijvoorbeeld gebruikt om water van alcohol te scheiden. Water kookt bij 100°C, terwijl alcohol verdampt bij 79°C. Als het mengsel tot deze temperatuur wordt verwarmd, zonder 100 ° C te bereiken, zal de alcohol verdampen en blijft het water achter. De verdampte alcohol gaat door de spiraal en valt, eenmaal afgekoeld en gecondenseerd, in de container die het bevat.
Scheiding van mengsels door zeven: Het is om vaste stoffen te scheiden, waarbij het mengsel door een zeef of zeef wordt geleid, die deeltjes vasthoudt die groter zijn dan de grootte van het gat in het net of gaas dat als zeef wordt gebruikt.
Voorbeeld. Wanneer we de restjes willen verwijderen nadat we wat voedsel met bloem hebben bestrooid, halen we de bloem door een zeef (een zeef), die grote resten vasthoudt, en we hebben de bloem zonder deeltjes als residu groot.
Scheiding van mengsels door oplossing: Dit systeem wordt gebruikt wanneer de ene stof oplosbaar is in een vloeistof en de andere niet. De vloeistof wordt aan het mengsel toegevoegd en de oplosbare stof zal beetje bij beetje verdwijnen, waardoor alleen de stof overblijft die niet oplosbaar is.
Voorbeeld. Als we zout of suiker met zand hebben gemengd, aangezien beide componenten zeer kleine deeltjes hebben, is de eenvoudigste manier om ze te scheiden door water toe te voegen. We schudden het resulterende mengsel en we zullen ons realiseren dat het zout is opgelost en alleen het zand overblijft.
Scheiding van mengsels door sedimentatie: Sedimentatie is het fenomeen dat optreedt wanneer een vaste stof in suspensie is in een vloeistof, en het mengsel mag bezinken: naarmate de tijd verstrijkt, zullen de meer vaste deeltjes naar de bodem van de container.
Voorbeeld. Dit gebeurt wanneer we land in water laten veranderen. Zodra het mengsel is gemaakt, is alle vloeistof troebel; als het eenmaal tot rust is gebracht, zal de aarde naar de bodem zakken en zal het water zijn transparantie terugkrijgen.
Scheiding van mengsels door centrifugeren: Centrifugatie is vergelijkbaar met sedimentatie, behalve dat in dit geval een cirkelvormige beweging ingrijpt, die met geweld centrifugaal, het zorgt ervoor dat de zwaarste deeltjes zich verdringen op de verste muren van het cirkelvormige pad, scheidend van de vloeistof.
Voorbeeld. Centrifugatie wordt gebruikt in het melkproces om boter te verkrijgen. Het melkreservoir wordt gecentrifugeerd en het water, dat zwaarder is dan het vet, wordt afgescheiden, terwijl het vet in het bovenste deel van het reservoir blijft.
Scheiding van mengsels door levigatie: Het is ook vergelijkbaar met sedimentatie. In dit geval is er een stroom water die over een mengsel gaat, dat de lichtere deeltjes draagt, terwijl de zwaardere op de bodem blijven. Het is een soort wasbeurt.
Voorbeeld. Deze techniek wordt gebruikt in metaalmijnen, vooral ijzer, die worden blootgesteld aan stralen van water, dat de aarde en lichte materialen meevoert, waardoor de zwaardere deeltjes achterblijven die de bevatten metaal.
Scheiding van mengsels door magnetisatie: Ook wel magnetisatie genoemd, het scheidt magnetische materialen van andere niet-magnetische vaste stoffen.
Voorbeeld. We kunnen dit verifiëren wanneer we ijzervijlsel en zand mengen en het mengsel vervolgens door een magneet leiden. Het ijzer plakt aan de magneet en het zand valt eraf.
Voorbeeld van scheidingsmethoden voor mengsels
Laten we enkele van de genoemde voorbeelden als basis nemen.
We beginnen met te bedenken dat we een mengsel van zand met zout hebben.
De eerste stap is scheiding door oplossing. We voegen water toe en roeren, lossen het zout op en we krijgen een zoutoplossing en zand.
Als volgende stap zullen we de afzetting, waardoor het zand naar de bodem van de container kan zakken.
Hieronder volgt de decanteren: we kantelen het glas naar een andere container, en we hebben de zoutoplossing aan de ene kant en het zand aan de andere kant gescheiden.
Vervolgens nemen we de container met het zand, dat nog nat is, en verhitten het boven het vuur, waarmee we de verdamping zodat we alleen zand hebben.
Aan de andere kant verwarmen we de zoutoplossing tot het kookt, en we leiden de resulterende stoom door een alambiek voor de distillatie. Dus als we de spoel verlaten, hebben we zuiver water en blijft er een steeds geconcentreerdere zoutoplossing in de container, totdat de verdamping alleen het opgeloste zout blijft op de bodem van de container achter.