Metody rozdzielania mieszanin

Metody rozdzielania mieszanin

Mieszanina to substancja złożona z przynajmniej dwóch składników. Na podstawie stanu skupienia użytych składników możemy rozróżnić różne metody ich rozdzielania. Oprócz stanu skupienia innymi właściwościami fizycznymi mającymi wpływ na sposób rozdzielania mieszanin są: gęstość, rozpuszczalność czy właściwości elektrostatyczne. Mieszaniny niejednolite (np. piasek dodany do wody) rozdzielamy najczęściej za pomocą dekantacji oraz sączenia, natomiast mieszaniny jednolite chemicznie (np. sól rozpuszczona w wodzie) rozdzielamy przy pomocy odparowywania, destylacji, krystalizacji czy ekstrakcji.

Metody stosowane do rozdzielania mieszanin to:

Sączenie
Sączenie stosowane jest podczas rozdzielania ciał stałych oraz cieczy. Jest to metoda filtracji polegająca na przepuszczaniu mieszaniny przez sączek. Po prawidłowo wykonanym procesie separowania substancji ciało stałe powinno osadzić się na sączku, a ciecz przelać się do zbiornika.

Odparowywanie
Odparowywanie to metoda, którą stosujemy w momencie, gdy mieszanina jest roztworem wodnym. Substancja musi być nielotna, by możliwe było odparowanie wody oraz opadnięcie odseparowanej substancji na dno naczynia. Ten sposób polega na odpowiednim podgrzaniu mieszaniny do momentu, w którym płynna część odparuje, a w zbiorniku pozostanie jedynie sucha substancja.

Destylacja
Destylacja jest stosowana do oddzielania mieszanin ciekłych. Jedna ze skuteczniejszych metod rozdzielania mieszanin, która wykorzystuje różnicę temperatury wrzenia osobnych składników mieszaniny. Destylacja polega na doprowadzeniu bardziej lotnej substancji do temperatury wrzenia, a następnie schłodzenia jej i skraplania jej do tzw. odbieralnika.

Krystalizacja
Metoda służąca do rozdzielania roztworów substancji stałych w cieczach. Polega ona na otrzymaniu roztworu nasyconego oczyszczanej substancji w temperaturze wrzenia rozpuszczalnika. Przez sączenie roztworu oddzielane są ewentualne nierozpuszczalne zanieczyszczenia, a następnie ochładza się otrzymaną substancję lub wysala ją (dodaje innej substancji zmniejszającej jej rozpuszczalność). Podczas obniżania temperatury nadmiar substancji wydziela się z roztworu w formie krystalicznej. Otrzymany w ten sposób osad oddziela się przez proces odsączenia.

Rektyfikacja
Rektyfikacja jest używana w momencie, gdy składniki mieszaniny są o niewielkich różnicach temperatur wrzenia. Ten proces polega na kilkukrotnym powtórzeniu destylacji. Do jego wykonania specjalnie skonstruowane narzędzia – kolumny rektyfikacyjne, w środku nich wbudowane są półki rektyfikacyjne, które umożliwiają wielokrotne odparowywanie i skraplanie.

Dekantacja
Dekantacja stosowana jest do rozdzielania cieczy i ciał stałych. Polega na zlewaniu cieczy znad osadu. Podczas tego procesu składniki rozdzielają się, a osad pozostały w naczyniu spada na jego dno.

Sedymentacja
Sedymentacja to proces, który wykorzystuje różnice w masach i wielkości substancji. Podczas sedymentacji cięższa substancja oddziela się i opada na dno naczynia.

Ekstrakcja
Ekstrakcja jest możliwa dzięki różnicy w rozpuszczalności substancji mieszaniny. Ta metoda polega na dodaniu do mieszaniny rozpuszczalnika, na który jedna substancja silnie reaguje, a druga nie.

.