Η απόσταξη είναι η διαδικασία που χρησιμοποιείται για τον διαχωρισμό ενός καθαρού υγρού από ένα μείγμα υγρών με διαφορετικά σημεία βρασμού. Για παράδειγμα, η απόσταξη χρησιμοποιείται συχνά για τον διαχωρισμό της αιθανόλης από το νερό. Η απόσταξη και η παλινδρόμηση είναι δύο τεχνικές εργαστηρίου που χρησιμοποιούν τον ίδιο εξοπλισμό για να βράσουν και να συμπυκνώσουν μια λύση, αλλά οι σκοποί τους είναι διαφορετικοί. Η απόσταξη διαχωρίζει τα συστατικά ενός μείγματος, ενώ η παλινδρόμηση βοηθά στην ολοκλήρωση μιας αντίδρασης.
TL; DR (Πάρα πολύ καιρό; Δεν διαβάστηκε)
Η απόσταξη είναι η διαδικασία διαχωρισμού των συστατικών με βάση τα διαφορετικά σημεία βρασμού τους. Η αναρροή είναι η επιστροφή του υγρού διεργασίας μετά την ψύξη, τη συμπύκνωση, τη θέρμανση ή το βρασμό.
Εξοπλισμός απόσταξης και παλινδρόμησης
Χρησιμοποιείτε παρόμοιο εξοπλισμό για απόσταξη και αναρροή, όπως:
- Πηγή θερμότητας - Καυστήρας Bunsen, υδατόλουτρο, λουτρό λαδιού ή ηλεκτρική εστία
- Φιάλη φιάλης - χρησιμοποιήστε μια φιάλη στρογγυλής φιάλης για απόσταξη και μια φιάλη σε σχήμα αχλαδιού για παλινδρόμηση
- Θερμόμετρο
- Συμπυκνωτής
Χρειάζεστε επίσης φιάλες για να συλλέξετε τα προϊόντα και τους σωλήνες από καουτσούκ για να συνδέσετε την πηγή νερού τόσο προς όσο και μακριά από τον συμπυκνωτή. Χρησιμοποιείτε επίσης έναν προσαρμογέα Υ κατά τη διάρκεια παλινδρόμησης, συνδεδεμένος σε έναν συμπυκνωτή συνδεδεμένο σε μια φιάλη λήψης.
Διαδικασία απόσταξης
Η διαδικασία απόσταξης αποτελείται από θέρμανση, εξάτμιση, ψύξη και συμπύκνωση. Για παράδειγμα, θερμαίνετε ένα μείγμα αιθανόλης και νερού σε μια φιάλη μέχρι να εξατμιστεί η αιθανόλη. Στη συνέχεια ψύχετε και συμπυκνώνετε τους ατμούς μέσα σε έναν συμπυκνωτή για να δημιουργήσετε ένα καθαρό υγρό. Όταν όλη η αιθανόλη εξατμίζεται από το διάλυμα, η θερμοκρασία αυξάνεται και το νερό εξατμίζεται σε ξεχωριστή φιάλη.
Αυτή η διαδικασία διαχωρισμού δύο υγρών ουσιών με διαφορετικά σημεία βρασμού είναι γνωστή ως απλή απόσταξη. Οι τύποι απόσταξης περιλαμβάνουν:
- Απλή απόσταξη
- Κλασματική απόσταξη - χρησιμοποιείται για το διαχωρισμό των κλασμάτων υδρογονανθράκων σε αργό πετρέλαιο
- Απόσταξη ατμού - χρησιμοποιείται για το διαχωρισμό ευαίσθητων στη θερμότητα ουσιών
- Απόσταξη κενού - χρησιμοποιείται για το διαχωρισμό εξαρτημάτων με υψηλά σημεία βρασμού
Διαδικασία αναρροής
Κατά την αναρροή, περιμένετε να εξατμιστεί το εξατμισμένο υγρό στο μείγμα και επαναλάβετε τις αντιδράσεις υπό θερμότητα για να παράσχετε ενέργεια για μεγάλο χρονικό διάστημα. Οι ατμοί περνούν από έναν συνεχή κύκλο συμπύκνωσης και επιστρέφουν στη φιάλη ως συμπύκνωμα για να διασφαλίσουν ότι η θερμοκρασία της αντίδρασης παραμένει σταθερή. Οι βιομηχανίες μεγάλης κλίμακας, όπως τα διυλιστήρια πετρελαίου, χρησιμοποιούν αναρροή.
Η απόσταξη και η παλινδρόμηση μπορεί να πραγματοποιηθούν κατά την ίδια διαδικασία. Συνήθως, μια στήλη απόσταξης έχει ένα στάδιο αναρροής όπου ο ατμός από την κορυφή της στήλης συμπυκνώνεται και ένα τμήμα της επιστρέφει στην κορυφή της στήλης για να βοηθήσει στην απόσταξη.