12 طريقة لفصل الخلائط

طرق فصل الخليط هي تقنيات فيزيائية مستخدمة لفصل مكونات الخليط. يمكن أن يكون الخليط متجانسًا ، عندما تكون مكوناته غير مرئية للعين المجردة ، أو غير متجانسة ، عندما تكون الاختلافات بين مكوناته واضحة.

تكمن أهمية هذه الأساليب في أنها تسمح لنا بالحصول على مواد نقية من مخاليطها ، دون تغيير تركيبها الكيميائي. على سبيل المثال ، للحصول على ملح البحر ، يتم استخدام التبخر لإزالة الماء من الخليط.

طريقة انفصال	تعريف	نوع من مزج	مثال
الترشيح	فصل المكونات المواد الصلبة من خليط سائل	غير متجانسة	تصفية البن المطحون من البن
غربلة	فصل حجم الجسيمات من خلال منخل	غير متجانسة	نخل الدقيق للحلويات
الترسيب	ترسب الجسيمات العالقة في خليط بفعل الجاذبية	غير متجانسة	معالجة مياه الصرف الصحي
صب	نقل السائل من أ المتلقي لآخر	غير متجانسة	فصل الرواسب عن النبيذ
التقطير	فصل المكونات مع نقاط غليان مختلفة	متجانس	تقطير الماء لإزالة الشوائب
تبخر	إزالة المذيبات من خليط	متجانس	الحصول على مستخلصات عضوية مذابة في الكحول
مغنطة	فصل المكونات بواسطة خاصيته المغناطيسية	غير متجانسة	الحصول على برادة حديد مخلوطة بالرمل
اللوني	فصل المكونات حسب ارتباطها بمرحلة متحركة ومرحلة ثابتة	متجانس غير متجانسة	فصل أصباغ النبات على ورقة
الطرد المركزي	الفصل على أساس قوة الطرد المركزي	غير متجانسة	فصل خلايا الدم الحمراء عن بلازما الدم
بلورة	تعزيز تكوين الكريستال	متجانس	تكوين بلورات السكر من خليط الماء والسكر
الكهربائي	الفصل على أساس اختلاف الشحنة الكهربائية	متجانس	فصل البروتين
تسامي	قم بتمرير مادة صلبة إلى غاز دون المرور بسائل	غير متجانسة	فصل اليود الرملي

1. الترشيح

يتكون الترشيح من تمرير خليط سائل - صلب غير متجانس عبر مادة تحتفظ بالمادة الصلبة وتسمح للسائل بالمرور. على سبيل المثال ، نستخدم مرشحًا لفصل خليط البن المطحون والقهوة السائلة.

يمكن أن تكون المرشحات مصنوعة من مواد مختلفة ، السمة الرئيسية لها هي أنها يجب أن تكون مسامية. على سبيل المثال ، يتم تمرير خليط من الحليب المتخثر من خلال قطعة قماش ناعمة ، ويفصل مصل اللبن عن مادة الحليب الصلبة ، وهي طريقة صنع الجبن.

2. غربلة

النخل هو طريقة لفصل المخاليط بمكونات صلبة بأحجام مختلفة ، والتي تمر عبر مصفاة أو غربال.

يستخدم الغربلة لإزالة كتل الدقيق واستخدام أجود أنواع الطحين للخبز. كما أنها تستخدم في البناء ، وفصل الرمل الناعم عن الحصى.

3. الترسيب

الترسيب هو الطريقة التي تفصل بين المكونات الصلبة لخليط سائل بتأثير الجاذبية.

تُستخدم هذه الطريقة في محطات معالجة مياه الصرف الصحي أو الصرف الصحي ، مما يسمح باستقرار النفايات الصلبة ، أي السقوط في القاع.

4. صب

تتكون هذه الطريقة من نقل السائل من وعاء إلى آخر. يتم استخدامه لفصل المخاليط الصلبة والسائلة غير المتجانسة ، مثل الماء والرمل ، أو السائل السائل التي لا تختلط مع بعضها البعض ، مثل الماء والزيت أو الماء والبنزين.

في معمل الكيمياء ، يتم استخدام قمع فصل ، مما يسهل فصل السوائل ، لأنه يحتوي على محبس في الأسفل.

على سبيل المثال ، يتم استخدام الصب لفصل النبيذ الأحمر عن الرواسب التي تستقر في قاع الزجاجة.

5. التقطير

التقطير هو العملية التي تفصل بين مكونات الخليط السائل ، بناءً على الاختلاف في درجة الحرارة التي يمر بها كل واحد إلى الحالة الغازية. تسمح معدات التقطير بالحصول على الغاز مرة أخرى في حالة سائلة عن طريق المكثفات.

على سبيل المثال ، يغلي الماء عند 100 درجة مئوية بينما يغلي الكحول عند 78.37 درجة مئوية. عندما يتم تسخين خليط من الكحول والماء فوق 78 درجة مئوية ، يتحول الكحول إلى غاز ويرتفع ، ويمرر المكثف ويقطر في النهاية في وعاء تجميع.

مصانع التقطير هي مصانع يتم فيها إجراء تقطير على نطاق واسع ، عادة للتركيز مستوى الكحول للفاكهة المخمرة لإنتاج الخمور والمشروبات الروحية والروم وغيرها. في السابق ، كانت هذه العملية تُجرى في لقطات نحاسية.

يتم الحصول على البنزين والمشتقات البترولية الأخرى من خلال التقطير التجزيئي. تتم هذه العملية في مصافي النفط.

6. تبخر

التبخر هو طريقة فصل فيزيائية تعتمد على تبخير السائل حيث يتم إذابة المواد. يستخدم بشكل أساسي في الكيمياء ، عندما يتم استخلاص المواد العضوية عن طريق المذيبات مثل الأسيتون أو الإيثانول أو الهكسان. هذه سوائل ذات درجة غليان منخفضة ، لذا فهي تتبخر في درجات حرارة منخفضة.

7. مغنطة

المغنطة هي طريقة لفصل الخلائط غير المتجانسة التي تعتمد على مكونات الاصطياد التي يجذبها المغناطيس.

صممت بعض المعامل بروتينات متصلة بجزيئات مغناطيسية يمكن استخدامها لفصلها باستخدام المغناطيس.

8. اللوني

الكروماتوغرافيا هي طريقة لفصل الخلائط المتجانسة أو غير المتجانسة. يعتمد على الاختلاف في سرعة مادة ما بين مرحلتين: مرحلة متحركة ومرحلة ثابتة. يتحرك الطور المتحرك يسحب المكونات المختلفة للخليط ، والتي تنفصل عندما تصطدم بالطور الثابت.

يمكن أن تكون المرحلة الثابتة صلبة مثل الورق أو هلام مثل أجار أو سائل مثل الأسيتونيتريل. يمكن أن تكون المرحلة المتحركة سائلة أو غازية. بناءً على ذلك ، لدينا كروماتوغرافيا طبقة رقيقة وكروماتوجرافيا سائلة وكروماتوغرافيا غازية.

9. الطرد المركزي

الطرد المركزي هو طريقة لفصل المخاليط السائلة غير المتجانسة بناءً على قوة الطرد المركزي. تنشأ هذه القوة عندما يدور الجسم ويميل إلى الابتعاد عن محور الدوران. وبهذه الطريقة يتم فصل المكونات الأكثر كثافة من خليط الأقل كثافة. على سبيل المثال ، يتم فصل خلايا الدم عن البلازما باستخدام الطرد المركزي.

أجهزة الطرد المركزي هي أجهزة تدور بسرعة عالية حيث توضع العينات المراد فصلها. يتم استخدامها على نطاق واسع في المختبرات السريرية والبحثية.

10. بلورة

التبلور هو طريقة لفصل مخاليط متجانسة من مادة صلبة مع سائل. وهو يتألف من تعزيز تكوين البلورات ذات الهياكل المنظمة. يمكن تحقيق ذلك بعدة طرق: عن طريق تبريد المحلول ، أو تبخير المذيب ، أو إضافة مذيب مختلف.

لوحظ التبلور عندما يشبع محلول ملحي في الماء المغلي ثم يُترك ليبرد.

11. الكهربائي

الرحلان الكهربائي هو تقنية فصل تعتمد على الشحنة الكهربائية للمواد الموجودة في الخليط. يتكون من وضع الخليط وتمرير تيار كهربائي ، بحيث تكون المواد المشحونة تحرك إيجابي نحو القطب السالب ، بينما تتحرك المواد سالبة الشحنة باتجاه القطب إيجابي.

هذه التقنية ضرورية في تحليل العينات البيولوجية وتستخدم لفصل البروتينات والأحماض النووية ، من بين المركبات الأخرى. على سبيل المثال ، يمكن فصل البروتينات الدهنية في بلازما الدم عن طريق الرحلان الكهربائي ، ثم يتم قياس محتواها من الكوليسترول وتقييم مخاطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية.

12. تسامي

التسامي هو المرور من مادة صلبة إلى غاز دون المرور بالحالة السائلة. يستخدم التسامي لفصل مخاليط المركبات العضوية ، حيث يمكن لبعض المركبات أن تتسامى.

على سبيل المثال ، في مزيج من الرمل واليود ، يمكن فصل اليود عن طريق تسخينه. يرتفع هذا إلى الحالة الغازية وعندما يمر عبر سطح بارد يتجمد مرة أخرى.

أنظر أيضا:

• مخاليط متجانسة وغير متجانسة
• أمثلة على الخلائط المتجانسة
• العناصر والمركبات والمخاليط