12 metode de separare a amestecurilor
Metodele de separare a amestecului sunt tehnici fizice utilizate pentru separarea componentelor unui amestec. Un amestec poate fi omogen, atunci când componentele sale nu sunt vizibile cu ochiul liber, sau eterogen, când diferențele dintre componentele sale sunt evidente.
Importanța acestor metode este că ne permit să obținem substanțe pure din amestecurile lor, fără a le modifica structura chimică. De exemplu, pentru a obține sare de mare, evaporarea este utilizată pentru a elimina apa din amestec.
Metodă de separare |
Definiție |
Cam amesteca |
Exemplu |
---|---|---|---|
Filtrare | Separarea componentelor solide dintr-un amestec lichid |
Eterogen | Filtrarea cafelei măcinate din cafea |
Cernere | Separarea mărimii particulelor printr-o sită | Eterogen | Cernerea făinii pentru deserturi |
Sedimentare | Depunerea particulelor suspendate într-un amestec prin acțiunea gravitației | Eterogen | Epurare a apelor uzate |
Decantare | Transferați un lichid dintr-un destinatar la altul |
Eterogen | Separarea sedimentelor de vin |
Distilare | Separarea componentelor cu diferite puncte de fierbere |
Omogen | Distilarea apei pentru îndepărtarea impurităților |
Evaporare | Eliminarea solventului dintr-un amestec |
Omogen | Obținerea extractelor organice dizolvate în alcool |
Magnetizare | Separarea componentelor prin proprietatea sa magnetică |
Eterogen | Obținerea de pila de fier într-un amestec cu nisip |
Cromatografie | Separarea componentelor prin afinitatea lor față de o fază mobilă și o fază fixă | Omogen Eterogen |
Separarea pigmenților vegetali pe o hârtie |
Centrifugarea | Separarea bazată pe forța centrifugă | Eterogen | Separarea globulelor roșii din plasma sanguină |
Cristalizare | Promovează formarea cristalelor | Omogen | Formarea cristalelor de zahăr dintr-un amestec apă-zahăr |
Electroforeză | Separare bazată pe diferența de încărcare electrică | Omogen | Separarea proteinelor |
Sublimarea | Treceți un solid la un gaz fără a trece printr-un lichid | Eterogen | Separarea iodului de nisip |
1. Filtrare
Filtrarea constă în trecerea unui amestec eterogen lichid-solid printr-un material care reține solidul și permite trecerea lichidului. De exemplu, folosim un filtru pentru a separa amestecul de cafea măcinată și cafea lichidă.
Filtrele pot fi confecționate din diferite materiale, a căror caracteristică principală este că trebuie să fie poroase. De exemplu, un amestec de lapte coagulat este trecut printr-o cârpă fină, separând zerul de laptele solid, care este modul în care se face brânza.
2. Cernere
Cernerea este metoda de separare a amestecurilor cu componente solide de diferite dimensiuni, care trec printr-o strecurătoare sau sită.
Cernerea este utilizată pentru a îndepărta bulgări de făină și pentru a folosi cea mai bună făină pentru coacere. Se folosește și în construcții, separând nisipul fin de pietricele.
3. Sedimentare
Sedimentarea este metoda care separă componentele solide ale unui amestec lichid prin efectul gravitațional.
Această metodă este utilizată în stațiile de epurare sau de epurare, permițând reziduurilor solide să se depună, adică să cadă pe fund.
4. Decantare
Această metodă constă în transferul unui lichid dintr-un recipient în altul. Se aplică amestecurilor eterogene solide-lichide, cum ar fi apa și nisipul, sau lichid-lichid care nu se amestecă între ele, cum ar fi apa și uleiul sau apa și benzina.
În laboratorul de chimie se folosește o pâlnie separatoare, care facilitează separarea lichidelor, deoarece are un robinet în partea de jos.
De exemplu, decantarea este utilizată pentru a separa vinul roșu de sedimentele care se așează pe fundul sticlei.
5. Distilare
Distilarea este procesul care separă componentele unui amestec lichid, pe baza diferenței de temperatură pe care fiecare o trece la starea gazoasă. Echipamentul pentru distilare permite obținerea gazului din nou în stare lichidă, prin intermediul condensatoarelor.
De exemplu, apa fierbe la 100 ° C, în timp ce alcoolul fierbe la 78,37 ° C. Când un amestec de alcool și apă este încălzit la peste 78 ° C, alcoolul se transformă într-un gaz și crește, trecând condensatorul și în cele din urmă picurând într-un recipient de colectare.
Distileriile sunt fabrici în care se fac distilări pe scară largă, de obicei pentru concentrare nivelul alcoolic al fructelor fermentate, pentru a produce lichioruri, băuturi spirtoase, romuri, printre altele. În trecut, acest proces se desfășura în alambici de cupru.
Benzina și alți derivați ai petrolului se obțin prin distilare fracționată. Acest proces se desfășoară în rafinăriile de petrol.
6. Evaporare
Evaporarea este o metodă de separare fizică care se bazează pe evaporarea lichidului în care substanțele sunt dizolvate. Este utilizat în principal în chimie, când substanțele organice sunt extrase cu ajutorul unor solvenți precum acetonă, etanol sau hexan. Acestea sunt lichide cu puncte de fierbere scăzute, deci se evaporă la temperaturi scăzute.
7. Magnetizare
Magnetizarea este metoda de separare a amestecurilor eterogene care se bazează pe prinderea componentelor care sunt atrase de un magnet.
Unele laboratoare au conceput proteine atașate particulelor magnetice, care pot fi folosite pentru a le separa folosind magneți.
8. Cromatografie
Cromatografia este o metodă de separare a amestecurilor omogene sau eterogene. Se bazează pe diferența de viteză a unei substanțe între două faze: o fază mobilă și o fază fixă. Faza mobilă se mișcă trăgând diferitele componente ale amestecului, care se separă pe măsură ce se ciocnesc cu faza fixă.
Faza fixă poate fi solidă ca hârtia, un gel ca agar sau un lichid ca acetonitrilul. Faza mobilă poate fi lichidă sau gazoasă. În funcție de aceasta, avem cromatografie în strat subțire, cromatografie lichidă și cromatografie gazoasă.
9. Centrifugarea
Centrifugarea este o metodă de separare a amestecurilor lichide eterogene pe baza forței centrifuge. Această forță își are originea atunci când un corp se rotește și tinde să se îndepărteze de axa de rotație. În acest fel se separă cele mai dense componente ale unui amestec dintre cele mai puțin dense. De exemplu, celulele sanguine sunt separate de plasmă folosind centrifugarea.
Centrifugele sunt dispozitive care se rotesc cu viteză mare, unde sunt plasate probele care trebuie separate. Acestea sunt utilizate pe scară largă în laboratoarele clinice și de cercetare.
10. Cristalizare
Cristalizarea este o metodă de separare a amestecurilor omogene ale unui solid cu un lichid. Constă în promovarea formării cristalelor cu structuri ordonate. Acest lucru poate fi realizat în mai multe moduri: prin răcirea unei soluții, evaporarea solventului sau adăugarea unui solvent diferit.
Cristalizarea se observă atunci când o soluție de sare este saturată în apă clocotită și apoi lăsată să se răcească.
11. Electroforeză
Electroforeza este tehnica de separare bazată pe încărcarea electrică a substanțelor prezente într-un amestec. Acesta constă în plasarea amestecului și trecerea unui curent electric, în așa fel încât substanțele încărcate mișcare pozitivă către polul negativ, în timp ce substanțele încărcate negativ se deplasează spre pol pozitiv.
Această tehnică este esențială în analiza probelor biologice și este utilizată pentru a separa proteinele și acizii nucleici, printre alți compuși. De exemplu, lipoproteinele din plasma sanguină pot fi separate prin electroforeză, apoi se măsoară conținutul lor de colesterol și se evaluează riscul bolilor cardiovasculare.
12. Sublimarea
Sublimarea este trecerea de la un solid la un gaz fără a trece prin starea lichidă. Sublimarea este utilizată pentru a separa amestecurile de compuși organici, unde unii dintre compuși se pot sublima.
De exemplu, într-un amestec de nisip și iod, iodul poate fi separat prin încălzirea acestuia. Aceasta trece la starea gazoasă în creștere și când trece printr-o suprafață rece se solidifică din nou.
Vezi si:
- Amestecuri omogene și eterogene
- Exemple de amestecuri omogene
- Elemente, compuși și amestecuri