12 metoda razdvajanja smjesa

Metode odvajanja smjese su fizičke tehnike koje se koriste za odvajanje komponenata smjese. Smjesa može biti homogena, kada njezine komponente nisu vidljive golim okom, ili heterogena, kada su razlike između njezinih komponenata očite.

Važnost ovih metoda je u tome što nam omogućuju dobivanje čistih tvari iz njihovih smjesa, bez mijenjanja njihove kemijske strukture. Na primjer, za dobivanje morske soli, isparavanjem se uklanja voda iz smjese.

instagram story viewer

Metoda razdvajanje	Definicija	Nekako miješati	Primjer
Filtracija	Odvajanje komponenata krutine iz tekuće smjese	Heterogena	Filtriranje mljevene kave iz kave
Prosijavanje	Odvajanje veličine čestica kroz sito	Heterogena	Prosijavanje brašna za deserte
Sedimentacija	Taloženje suspendiranih čestica u smjesi djelovanjem gravitacije	Heterogena	Pročišćavanje otpadnih voda
Dekantiranje	Prenesite tekućinu iz a primatelj drugom	Heterogena	Odvajanje sedimenata od vina
Destilacija	Odvajanje komponenata sa različita vrelišta	Homogena	Destilacija vode za uklanjanje nečistoća
Isparavanje	Uklanjanje otapala smjese	Homogena	Dobivanje organskih ekstrakata otopljenih u alkoholu
Magnetizacija	Odvajanje komponenata pomoću njegovo magnetsko svojstvo	Heterogena	Dobivanje željeznih opiljaka u smjesi s pijeskom
Kromatografija	Odvajanje komponenata prema afinitetu prema mobilnoj i fiksnoj fazi	Homogena Heterogena	Odvajanje biljnih pigmenata na papiru
Centrifugiranje	Odvajanje na temelju centrifugalne sile	Heterogena	Odvajanje crvenih krvnih zrnaca od krvne plazme
Kristalizacija	Promicati stvaranje kristala	Homogena	Stvaranje kristala šećera iz smjese voda-šećer
Elektroforeza	Odvajanje na osnovi razlike u električnom naboju	Homogena	Odvajanje proteina
Sublimacija	Prođite kroz krutinu na plin bez prolaska kroz tekućinu	Heterogena	Odvajanje jodnog pijeska

1. Filtracija

talog kave u papirnatom filtru — Kroz papirnati ili platneni filtar tekuća kava odvaja se od zemlje kada se kuha vodom.

Filtracija se sastoji od prolaska heterogene smjese tekućina-krutina kroz materijal koji zadržava krutu tvar i omogućava prolazak tekućine. Na primjer, filtrom odvajamo smjesu mljevene i tekuće kave.

Filteri se mogu izrađivati od različitih materijala, čija je glavna karakteristika da moraju biti porozni. Na primjer, smjesa zgrušanog mlijeka propušta se kroz finu krpu, odvajajući sirutku od mliječne krutine, kako se sir proizvodi.

2. Prosijavanje

Prosijavanje je metoda razdvajanja smjesa s čvrstim komponentama različitih veličina, koje prolaze kroz cjedilo ili sito.

Prosijavanjem se uklanjaju grudice brašna i za pečenje koristi najfinije brašno. Također se koristi u građevinarstvu, odvajajući sitni pijesak od šljunka.

3. Sedimentacija

Sedimentacija je metoda koja razdvaja čvrste komponente tekuće smjese djelovanjem gravitacije.

Ova se metoda koristi u kanalizacijskim postrojenjima ili postrojenjima za pročišćavanje otpadnih voda, omogućujući čvrstom otpadu da se slegne, odnosno padne na dno.

4. Dekantiranje

Vrč za dekanter vina — Dekanter je vrč širokog dna s uskim grlom koji se koristi za dekantiranje taloga vina.

Ova metoda sastoji se od prebacivanja tekućine iz jedne posude u drugu. Primjenjuje se na odvojene heterogene smjese krutina i tekućina, poput vode i pijeska, ili tekućina-tekućina koje se međusobno ne miješaju, poput vode i ulja ili vode i benzina.

U kemijskom laboratoriju koristi se lijevak za odvajanje koji olakšava odvajanje tekućina, jer na dnu ima zaporni ventil.

Primjerice, pretakanjem se crveno vino odvaja od sedimenata koji se talože na dnu boce.

5. Destilacija

shema opreme za destilaciju — Laboratorijska oprema za destilaciju.

Destilacija je postupak kojim se odvajaju komponente tekuće smjese, na temelju razlike u temperaturi koja svaka prelazi u plinovito stanje. Oprema za destilaciju omogućuje ponovno dobivanje plina u tekućem stanju putem kondenzatora.

Na primjer, voda vrije na 100 ° C, dok alkohol vrije na 78,37 ° C. Kad se smjesa alkohola i vode zagrije iznad 78 ° C, alkohol se pretvara u plin i diže, prolazeći pored kondenzatora i na kraju kapajući u posudu za sakupljanje.

Destilerije su tvornice u kojima se proizvode velike destilacije, obično za koncentriranje razina alkohola u fermentiranom voću, za proizvodnju likera, žestokih pića, rumova, između ostalog. Prije se taj postupak izvodio u bakrenim pločama.

Benzin i drugi naftni derivati dobivaju se frakcijskom destilacijom. Taj se postupak provodi u rafinerijama nafte.

6. Isparavanje

Oprema Rotavapor pomoću koje se vrši isparavanje u kemijskom laboratoriju — Oprema za isparavanje koja se koristi u kemijskim laboratorijima.

Isparavanje je metoda fizičkog odvajanja koja se temelji na isparavanju tekućine u kojoj su tvari otopljene. Uglavnom se koristi u kemiji, kada se organske tvari ekstrahiraju otapalima poput acetona, etanola ili heksana. To su tekućine s niskim vrelištima, pa isparavaju na niskim temperaturama.

7. Magnetizacija

odvajanje magnetskih čestica pomoću magneta — U smjesama u kojima postoji magnetska tvar, ona se može odvojiti pomoću magneta.

Magnetizacija je metoda razdvajanja heterogenih smjesa koja se temelji na hvatanju komponenata koje privlači magnet.

Neki su laboratoriji dizajnirali proteine pričvršćene na magnetske čestice, koji se mogu koristiti za njihovo razdvajanje pomoću magneta.

8. Kromatografija

Kromatografija je metoda razdvajanja homogenih ili heterogenih smjesa. Temelji se na razlici u brzini tvari između dvije faze: mobilne faze i fiksne faze. Pokretna faza pomiče vukući različite komponente smjese, koje se razdvajaju kad se sudaraju s fiksnom fazom.

Fiksna faza može biti čvrsta poput papira, gel poput agara ili tekućina poput acetonitrila. Pokretna faza može biti tekuća ili plinovita. Ovisno o tome imamo tankoslojnu kromatografiju, tekućinsku i plinsku kromatografiju.

9. Centrifugiranje

klinička laboratorijska centrifuga i epruvete za centrifuge — Centrifuge se u kliničkom laboratoriju koriste za odvajanje krvnih komponenata.

Centrifugiranje je metoda razdvajanja heterogenih tekućih smjesa na temelju centrifugalne sile. Ova sila nastaje kada se tijelo okreće i nastoji odmaknuti od osi rotacije. Na taj se način odvajaju najgušće komponente smjese manje guste. Na primjer, krvne stanice se odvajaju od plazme pomoću centrifugiranja.

Centrifuge su uređaji koji se okreću velikom brzinom, gdje se postavljaju uzorci koji se odvajaju. Široko se koriste u kliničkim i istraživačkim laboratorijima.

10. Kristalizacija

Kristalizacija je metoda razdvajanja homogenih smjesa krutine s tekućinom. Sastoji se od promicanja stvaranja kristala s uređenim strukturama. To se može postići na više načina: hlađenjem otopine, isparavanjem otapala ili dodavanjem drugog otapala.

Kristalizacija se opaža kada se zasićena otopina soli u kipućoj vodi ostavi da se ohladi.

11. Elektroforeza

Elektroforeza u agaroznom gelu za odvajanje smjese DNA — Uzorci nukleinske kiseline mogu se odvojiti elektroforezom pomoću agaroznog gela.

Elektroforeza je tehnika odvajanja koja se temelji na električnom naboju tvari prisutnih u smjesi. Sastoji se od postavljanja smjese i propuštanja električne struje, na takav način da nabijene tvari pozitivan pomak prema negativnom polu, dok se negativno nabijene tvari kreću prema polu pozitivan.

Ova je tehnika ključna u analizi bioloških uzoraka i služi za razdvajanje proteina i nukleinskih kiselina, između ostalih spojeva. Na primjer, lipoproteini u krvnoj plazmi mogu se odvojiti elektroforezom, zatim se mjeri njihov sadržaj kolesterola i procjenjuje rizik od kardiovaskularnih bolesti.

12. Sublimacija

Sublimacija je prelazak iz krute tvari u plin bez prolaska kroz tekuće stanje. Sublimacija se koristi za odvajanje smjesa organskih spojeva, gdje se neki od spojeva mogu sublimirati.

Na primjer, u smjesi pijeska i joda, jod se može odvojiti zagrijavanjem. To prelazi u plinovito stanje u porastu i kad prolazi kroz hladnu površinu, ponovno se učvršćuje.

Vidi također:

Homogene i heterogene smjese
Primjeri homogenih smjesa
Elementi, spojevi i smjese