12 способів розділення сумішей

Методи розділення суміші - це фізичні методи, що використовуються для розділення компонентів суміші. Суміш може бути однорідною, коли її компоненти не видно неозброєним оком, або неоднорідною, коли різниця між її компонентами очевидна.

Важливість цих методів полягає в тому, що вони дозволяють отримувати чисті речовини з їх сумішей, не змінюючи їх хімічної структури. Наприклад, для отримання морської солі за допомогою випаровування видаляють воду із суміші.

Метод розділення	Визначення	Типу суміш	Приклад
Фільтрація	Поділ компонентів тверді речовини з рідкої суміші	Неоднорідні	Фільтрування меленої кави з кави
Просіювання	Розділення частинок за розміром через сито	Неоднорідні	Просіювання борошна для десертів
Седиментація	Осадження зважених частинок у суміші під дією сили тяжіння	Неоднорідні	Очищення стічних вод
Декантування	Перенесіть рідину з одержувач до іншого	Неоднорідні	Поділ винних осадів
Дистиляція	Поділ компонентів с різні температури кипіння	Однорідний	Дистиляція води для видалення домішок
Випаровування	Видалення розчинника суміші	Однорідний	Отримання органічних екстрактів, розчинених у спирті
Намагнічування	Поділ компонентів за його магнітна властивість	Неоднорідні	Отримання залізних стружок у суміші з піском
Хроматографія	Поділ компонентів за їх спорідненістю до рухомої та фіксованої фази	Однорідний Неоднорідні	Поділ рослинних пігментів на папері
Центрифугування	Розділення на основі відцентрової сили	Неоднорідні	Відокремлення еритроцитів від плазми крові
Кристалізація	Сприяють утворенню кристалів	Однорідний	Утворення кристалів цукру з водно-цукрової суміші
Електрофорез	Розділення на основі різниці в електричному заряді	Однорідний	Поділ білка
Сублімація	Пропустіть тверде тіло до газу, не проходячи рідину	Неоднорідні	Розділення йоду піском

1. Фільтрація

Фільтрація полягає у пропусканні неоднорідної суміші рідина-тверда речовина через матеріал, який утримує тверде тіло і дозволяє рідині проходити. Наприклад, ми використовуємо фільтр для розділення суміші меленої кави та рідкої кави.

Фільтри можуть бути виготовлені з різних матеріалів, основною характеристикою яких є те, що вони повинні бути пористими. Наприклад, суміш коагульованого молока пропускають через дрібну тканину, відокремлюючи сироватку від молочної твердої речовини, як і роблять сир.

2. Просіювання

Просіювання - це спосіб розділення сумішей з твердими компонентами різного розміру, які проходять через сито або сито.

Просіювання використовується для видалення грудочок борошна та використання найдрібнішого борошна для випікання. Він також використовується в будівництві, відокремлюючи дрібний пісок від гальки.

3. Седиментація

Седиментація - метод, який відокремлює тверді компоненти рідкої суміші під дією сили тяжіння.

Цей метод застосовується на стічних або очисних спорудах, дозволяючи твердим відходам осідати, тобто падати на дно.

4. Декантування

Цей спосіб полягає у перенесенні рідини з одного контейнера в інший. Застосовується для розділення неоднорідних твердо-рідинних сумішей, таких як вода та пісок, або рідина-рідина, які не змішуються між собою, таких як вода і масло, вода та бензин.

У хімічній лабораторії використовується роздільна лійка, яка полегшує відділення рідин, оскільки внизу вона має запірний кран.

Наприклад, декантація використовується для відділення червоного вина від осадів, які осідають на дні пляшки.

5. Дистиляція

Дистиляція - це процес розділення компонентів рідкої суміші на основі різниці в температурі, кожна з яких переходить у газоподібний стан. Обладнання для дистиляції дозволяє отримувати газ знову в рідкому стані за допомогою конденсаторів.

Наприклад, вода кипить при 100 ° C, а алкоголь - при 78,37 ° C. Коли суміш спирту та води нагрівається вище 78 ° C, спирт перетворюється на газ і піднімається, пропускаючи конденсатор і, нарешті, капає в збірну ємність.

Лікеро-горілчані заводи - це заводи, де виготовляють широкомасштабні перегонки, як правило, для концентрату рівень алкоголю у ферментованих фруктах, для виробництва лікерів, спиртних напоїв, ромів та ін. Раніше цей процес проводився в мідних фотоапаратах.

Бензин та інші похідні нафти отримують шляхом фракційної перегонки. Цей процес здійснюється на нафтопереробних заводах.

6. Випаровування

Випаровування - це метод фізичного розділення, який заснований на випаровуванні рідини там, де речовини розчинені. Застосовується переважно в хімії, коли органічні речовини екстрагуються за допомогою розчинників, таких як ацетон, етанол або гексан. Це рідини з низькою температурою кипіння, тому вони випаровуються при низьких температурах.

7. Намагнічування

Намагнічування - це метод розділення неоднорідних сумішей, який базується на захоплюючих компонентах, які притягуються магнітом.

Деякі лабораторії розробили білки, прикріплені до магнітних частинок, які можна використовувати для їх розділення за допомогою магнітів.

8. Хроматографія

Хроматографія - це метод розділення однорідних або неоднорідних сумішей. Він базується на різниці в швидкості речовини між двома фазами: рухливою і фіксованою фазою. Рухлива фаза рухається, тягнучи різні компоненти суміші, які розділяються при зіткненні з нерухомою фазою.

Фіксована фаза може бути твердою, як папір, гелем, як агар, або рідиною, як ацетонітрил. Рухлива фаза може бути рідкою або газоподібною. Залежно від цього ми маємо тонкошарову хроматографію, рідинну та газову хроматографію.

9. Центрифугування

Центрифугування - це метод розділення неоднорідних рідких сумішей на основі відцентрової сили. Ця сила виникає, коли тіло обертається і має тенденцію віддалятися від осі обертання. Таким чином відокремлюються найщільніші компоненти суміші менш щільних. Наприклад, клітини крові відокремлюють від плазми за допомогою центрифугування.

Центрифуги - це пристрої, які обертаються з великою швидкістю, куди поміщаються зразки, які слід розділити. Вони широко використовуються в клінічних та дослідницьких лабораторіях.

10. Кристалізація

Кристалізація - метод розділення однорідних сумішей твердої речовини з рідиною. Він полягає у сприянні утворенню кристалів із упорядкованими структурами. Цього можна досягти різними способами: охолодженням розчину, випаровуванням розчинника або додаванням іншого розчинника.

Кристалізація спостерігається, коли сольовий розчин насичують окропом, а потім дають йому охолонути.

11. Електрофорез

Електрофорез - це техніка розділення, заснована на електричному заряді речовин, присутніх у суміші. Він складається з розміщення суміші та пропускання електричного струму таким чином, щоб заряджені речовини позитивний рух до негативного полюса, тоді як негативно заряджені речовини рухаються до полюса позитивні.

Ця методика є важливою при аналізі біологічних зразків і використовується для розділення білків та нуклеїнових кислот, серед інших сполук. Наприклад, ліпопротеїни в плазмі крові можна розділити електрофорезом, потім вимірюють вміст їх холестерину та оцінюють ризик серцево-судинних захворювань.

12. Сублімація

Сублімація - це проходження твердого речовини до газу без переходу через рідкий стан. Сублімація використовується для розділення сумішей органічних сполук, де деякі сполуки можуть сублімуватися.

Наприклад, у суміші піску та йоду йод можна відокремити, нагріваючи його. Це піднімається до газоподібного стану, і коли він проходить через холодну поверхню, він знову застигає.

Дивитися також:

• Однорідні та неоднорідні суміші
• Приклади однорідних сумішей
• Елементи, сполуки та суміші