혼합물을 분리하는 12가지 방법
혼합물 분리 방법은 혼합물의 성분을 분리하는 데 사용되는 물리적 기술입니다. 혼합물은 구성 요소가 육안으로 볼 수 없을 때 균질하거나 구성 요소 간의 차이가 분명하면 이질적일 수 있습니다.
이러한 방법의 중요성은 화학 구조를 변경하지 않고 혼합물에서 순수한 물질을 얻을 수 있다는 것입니다. 예를 들어, 바다 소금을 얻기 위해 혼합물에서 물을 제거하기 위해 증발이 사용됩니다.
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의 방법 분리 |
정의 |
거의 혼합 |
예 |
|---|---|---|---|
| 여과법 | 구성요소 분리 액체 혼합물의 고체 |
이기종 | 커피에서 분쇄 커피 필터링 |
| 체질 | 체를 통한 입도 분리 | 이기종 | 디저트용 밀가루 체로 치기 |
| 침강 | 중력의 작용에 의해 혼합물에 부유 입자의 침착 | 이기종 | 폐수 처리 |
| 디캔테이션 | 에서 액체를 옮기다 다른 사람에게 받는 사람 |
이기종 | 와인에서 침전물 분리 |
| 증류 | 구성 요소 분리 다른 끓는점 |
동종의 | 불순물을 제거하기 위한 증류수 |
| 증발 | 용제 제거 혼합물의 |
동종의 | 알코올에 용해된 유기 추출물 얻기 |
| 자화 | 에 의한 구성요소 분리 자기 속성 |
이기종 | 모래와 혼합하여 철가루 얻기 |
| 색층 분석기 | 이동상과 고정상에 대한 친화력에 의한 성분 분리 | 동종의 이기종 |
종이에 식물 색소의 분리 |
| 원심분리 | 원심력에 의한 분리 | 이기종 | 혈장에서 적혈구 분리 |
| 결정화 | 결정 형성 촉진 | 동종의 | 물-설탕 혼합물에서 설탕 결정의 형성 |
| 전기영동 | 전하차에 의한 분리 | 동종의 | 단백질 분리 |
| 승화 | 액체를 거치지 않고 고체를 기체로 전달 | 이기종 | 모래 요오드 분리 |
1. 여과법
여과는 고체를 유지하고 액체가 통과할 수 있도록 하는 물질을 통해 이질적인 액체-고체 혼합물을 통과시키는 것으로 구성됩니다. 예를 들어, 우리는 분쇄 커피와 액체 커피의 혼합물을 분리하기 위해 필터를 사용합니다.
필터는 다양한 재료로 만들 수 있으며 주요 특징은 다공성이어야 한다는 것입니다. 예를 들어, 응고된 우유의 혼합물을 가는 천에 통과시켜 유청과 유고체를 분리합니다. 이것이 치즈가 만들어지는 방식입니다.
2. 체질
체질은 스트레이너 또는 체를 통과하는 다양한 크기의 고체 성분으로 혼합물을 분리하는 방법입니다.
체질은 밀가루 덩어리를 제거하고 베이킹에 가장 좋은 밀가루를 사용하는 데 사용됩니다. 그것은 또한 자갈에서 고운 모래를 분리하는 건설에 사용됩니다.
3. 침강
침전은 중력의 영향으로 액체 혼합물의 고체 성분을 분리하는 방법입니다.
이 방법은 하수 또는 하수 처리장에서 사용되어 고형 폐기물이 침전, 즉 바닥으로 떨어질 수 있습니다.
4. 디캔테이션
이 방법은 한 용기에서 다른 용기로 액체를 옮기는 것으로 구성됩니다. 물과 모래와 같이 이질적인 고체-액체 혼합물 또는 물과 기름 또는 물과 가솔린과 같이 서로 섞이지 않는 액체-액체를 분리하는 데 적용됩니다.
화학 실험실에서는 바닥에 마개가 있기 때문에 액체 분리를 용이하게 하는 분리 깔때기가 사용됩니다.
예를 들어, 디캔팅은 병 바닥에 가라앉은 침전물에서 적포도주를 분리하는 데 사용됩니다.
5. 증류
증류는 각 성분이 기체 상태로 통과하는 온도의 차이에 따라 액체 혼합물의 성분을 분리하는 과정입니다. 증류 장비를 사용하면 응축기를 통해 기체를 액체 상태로 다시 얻을 수 있습니다.
예를 들어 물은 100ºC에서 끓고 알코올은 78.37ºC에서 끓습니다. 알코올과 물의 혼합물이 78 ° C 이상으로 가열되면 알코올이 가스로 변하여 상승하여 응축기를 통과하고 최종적으로 수집 용기에 떨어집니다.
증류소는 일반적으로 농축하기 위해 대규모 증류가 이루어지는 공장입니다. 리큐어, 증류주, 럼주 등을 생산하기 위한 발효 과일의 알코올 도수. 이전에는 이 프로세스가 구리 스틸에서 수행되었습니다.
가솔린 및 기타 석유 유도체는 분별 증류를 통해 얻습니다. 이 프로세스는 정유 공장에서 수행됩니다.
6. 증발
증발은 물질이 용해된 액체를 증발시키는 것을 기반으로 하는 물리적 분리 방법입니다. 주로 화학에서 아세톤, 에탄올, 헥산 등의 용매를 이용하여 유기물을 추출할 때 사용합니다. 이들은 끓는점이 낮은 액체이므로 낮은 온도에서 증발합니다.
7. 자화
자화(magnetization)는 자석에 의해 끌리는 성분을 포획하는 것을 기반으로 하는 이종 혼합물을 분리하는 방법입니다.
일부 실험실에서는 자석을 사용하여 분리하는 데 사용할 수 있는 자성 입자에 부착된 단백질을 설계했습니다.
8. 색층 분석기
크로마토그래피는 균질 또는 불균일 혼합물을 분리하는 방법입니다. 이동상과 고정상이라는 두 단계 사이의 물질 속도 차이를 기반으로 합니다. 이동상은 혼합물의 다른 성분을 끌어 이동하며 고정상과 충돌할 때 분리됩니다.
고정상은 종이와 같은 고체, 한천과 같은 젤 또는 아세토니트릴과 같은 액체일 수 있습니다. 이동상은 액체 또는 기체일 수 있습니다. 이에 따라 박층크로마토그래피, 액체크로마토그래피, 기체크로마토그래피가 있습니다.
9. 원심분리
원심분리는 원심력에 따라 이질적인 액체 혼합물을 분리하는 방법입니다. 이 힘은 몸체가 회전할 때 발생하며 회전축에서 멀어지는 경향이 있습니다. 이러한 방식으로 밀도가 낮은 혼합물의 가장 밀도가 높은 성분이 분리됩니다. 예를 들어, 혈액 세포는 원심 분리를 사용하여 혈장에서 분리됩니다.
원심분리기는 고속으로 회전하는 장치로 분리할 샘플이 배치됩니다. 그들은 임상 및 연구 실험실에서 널리 사용됩니다.
10. 결정화
결정화는 고체와 액체의 균일한 혼합물을 분리하는 방법입니다. 그것은 질서 정연한 구조를 가진 결정의 형성을 촉진하는 것으로 구성됩니다. 이것은 여러 가지 방법으로 수행할 수 있습니다. 용액 냉각, 용매 증발 또는 다른 용매 추가.
염 용액을 끓는 물에 포화시킨 다음 식히면 결정화가 관찰됩니다.
11. 전기영동
전기 영동은 혼합물에 존재하는 물질의 전하를 기반으로 한 분리 기술입니다. 그것은 혼합물을 놓고 전하를 띤 물질이 흐르도록 전류를 흘리는 것으로 구성됩니다 양전하를 띤 물질은 음극쪽으로 이동하고 음전하를 띤 물질은 극쪽으로 이동합니다. 양.
이 기술은 생물학적 시료 분석에 필수적이며 다른 화합물 중에서 단백질과 핵산을 분리하는 역할을 합니다. 예를 들어, 혈장에서 지단백질을 전기영동으로 분리한 다음 콜레스테롤 함량을 측정하고 심혈관 질환의 위험을 평가할 수 있습니다.
12. 승화
승화는 액체 상태를 거치지 않고 고체에서 기체로 이동하는 것입니다. 승화는 일부 화합물이 승화될 수 있는 유기 화합물의 혼합물을 분리하는 데 사용됩니다.
예를 들어, 모래와 요오드의 혼합물에서 요오드는 가열하여 분리할 수 있습니다. 이것은 상승하는 기체 상태로 이동하고 차가운 표면을 통과하면 다시 응고됩니다.
또한보십시오:
- 균질 및 불균일 혼합물
- 균일 혼합물의 예
- 원소, 화합물 및 혼합물
