混合物分离方法

化学

2022

我们解释了分离混合物的方法是什么,并用一些简单的例子定义了这些方法中的每一种。

过滤是最著名的分离方法之一。

什么是混合物分离方法?

它被称为混合物的分离方法或相分离方法允许分离混合物的两种或多种成分的不同物理程序。的组成部分 混合物 它们在分离后保留其特性和化学特性。

为了使这些机制发挥作用,它们必须是混合物,其中的成分保持其特性,并且没有 化学反应 永久地改变它们的特性或产生新的物质。

为了应用分离方法,诸如沸点, 这 密度 或者在混合物的组分中尺寸应该是守恒的。

相反,这些方法都适用于 均质混合物 就像在异质混合物中一样,因为它们不涉及组分特性的任何变化,因此可以或多或少地恢复到混合前的状态。取决于方法 应用,将获得或多或少纯度的原始组件。

也可以看看:物质聚合状态

倾析

倾析是一种用于分离互不溶解的液体(如水和油)或坚硬的 不溶于液体 (如水和沙子)。

它包括使用安瓿或分液漏斗,让混合物沉淀,直到最密集的成分沉淀并进入底部。阀门打开并排出,及时关闭,以便密度较低的成分留在里面。这种方法通常用作获得更纯物质的第一步。

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过滤

过滤是一种从液体中分离出不溶性固体的有用方法。它包括使用过滤器(滤纸、滤石等),允许液体通过多孔介质并保留固体元素。

这就是过滤器的工作原理 我们的房子,或者我们在加入热水之前倒入固体咖啡的滤纸。水(含有最细的咖啡颗粒)通过纸,而较粗的咖啡颗粒保留在其中。

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磁选

磁分离包括根据相的磁势进行相分离。一些物质对 磁场 和其他人没有,根据这种差异 磁铁 或电磁铁到混合物中,这使得一种成分被吸引而另一种完好无损(例如,土壤中的铁碎片、水中的汞、碎片 金属 在水里)。

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过筛

筛分允许小碎片通过并保留较大的碎片。

筛选的工作方式与过滤类似,但筛选不同大小的固体物质(例如砾石和沙子、盐和爆米花,或大米和鹅卵石)。

使用网或筛子,其孔允许较小的碎片通过并保留较大的碎片。根据材料的不同,它可以用作获得纯物质 或作为最后一步。

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蒸馏

蒸馏使可溶性液体彼此分离,但沸点不同(如水和 酒精)。通过这种方法分离的组分的沸点之间的差异应约为 80 ºC。

该程序包括将混合物倒入容器中并通过控制加热 温度 这样只有低沸点成分蒸发,并通过导管(称为蒸馏塔)进入另一个容器,这次是冷藏。在那里它会凝结并恢复到原来的状态。

如此获得的液体称为馏出物(蒸馏水、蒸馏酒精)。

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结晶

结晶是将溶解的固体与液体(盐与水、糖与水)分离的理想方法。它包括蒸发液体,直到在容器底部获得溶解固体的晶体。例如,这就是您获得海盐的方式。视车速而定 蒸发,晶体会更大或更小。

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浮选

浮选允许较低密度的固相漂浮在液体中。

浮选与倾析相反,包括让密度较低的固相漂浮在液体中,然后手动或通过筛子将其除去。游泳池清洁程序就是一个完美的例子。

色谱法

色谱法是一种用于分离对任何其他分离方法没有反应的复杂混合物的方法。它以毛细作用为原则:一种允许物质通过特定介质前进的过程。因此,混合物的两相被确定为流动相(前进的那一相)和固定相(前进的那一相)。

这种分离的操作取决于混合物中组分对两相的亲和力,根据这种亲和力,分离会更快或更慢。例如,将咖啡洒在布上时,咖啡会向前移动,占据大量表面。

目前有不同的色谱方法:

  • 纸色谱法。固定相由滤纸条组成,流动相由含有待分离样品的溶剂组成。将几滴含有样品的溶剂放在纸的一端,等待液体前进。然后晾干,如果样品的不同成分颜色不同,就可以观察到它们在纸上的不同位置。
  • 薄层色谱法。固定相由吸附在玻璃、铝或其他材料制成的板上的吸收材料组成。流动相是一种用作洗脱液的液体。该程序包括将样品放在板上,然后将其一部分浸入洗脱液中。组分将通过洗脱液和粘附在板上的组分之间的亲和力差异而分离。
  • 柱色谱法。固定相由填充在玻璃柱中的固体吸收材料组成(尽管现在有其他材料制成的柱,例如不锈钢)。流动相由洗脱液组成,样品组分的分离取决于其组分对两相的亲和力。通常,洗脱液通过色谱柱的时间为 重力,虽然现代方法已经开发出来,它由适用的泵驱动 压力.
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