Az egyszerű desztilláció hátrányai

Egyszerű desztillálás során a folyadékok keverékét arra a hőmérsékletre melegítik, amelyen az egyik alkotóeleme fel fog forrni, majd a forró keverékből származó gőzt összegyűjtik és folyadékká kondenzálják. Ez a folyamat gyors és viszonylag egyszerű, de sokféle keverék létezik, amelyeket így nem lehet elválasztani, és amelyek fejlettebb megközelítést igényelnek.

Szennyeződések

Mivel az egyszerű desztillációval készült keveréket csak egyszer forralják és kondenzálják, a a termék meg fog egyezni a gőz összetételével, ami azt jelenti, hogy jelentős szennyeződéseket tartalmazhat. Minél közelebb vannak a folyadékok forráspontjai a keverékben, annál tisztább lesz a végtermék. Következésképpen az egyszerű desztillációt általában csak akkor alkalmazzák, ha a keverék forráspontjait legalább 25 Celsius-fok választja el. A szorosabb forráspontú keverékeket frakcionált desztillációval lehet elválasztani.

Azeotrop keverékek

Bizonyos esetekben a folyadékok keverékei olyan összetételűek lehetnek, hogy forraláskor gőzeik összetétele ugyanaz, mint maga a keverék. Ezeket azeotropoknak nevezzük. Az etanol talán a leggyakrabban idézett példa; 95,6% etanol és 4,4% víz keveréke valójában alacsonyabb hőmérsékleten forral fel, mint akár az etanol, akár a víz. Következésképpen az egyszerű desztilláció nem változtathatja meg ennek a keveréknek az összetételét. Az azeotrop keverékeket frakcionált desztillációval sem lehet elválasztani, és általában más megközelítést igényelnek.

Energia fogyasztás

Folyadék vagy folyadékkeverék forrásig történő melegítése sok energiát igényel. Ha ezt az energiát a fosszilis tüzelőanyagok elégetése hozza létre, az növeli a szén-dioxid-kibocsátást, és valószínűleg drágábbá teszi a folyamatot. Az etanol desztillálásához például jelentős fosszilis tüzelőanyagok szükségesek. A laboratóriumban az egyszerű desztillációt gyakran egy rotovap nevű eszközzel hajtják végre, amely vákuum segítségével csökkenti a keverék forráspontját. Nagy mennyiségű vegyszer esetében azonban ez a fajta megközelítés kevésbé praktikus.

Kémiai reakciók

A keverék forrásponthoz melegítése nemkívánatos kémiai reakciókat idézhet elő, ami problémát jelenthet, ha egy adott terméket akar elkülöníteni. Ha például friss hidrogén-bromidot 0 ° C-on reagáltatunk butadiénnel, akkor olyan keveréket kapunk, amely több 3-bróm-1-butént tartalmaz, mint 1-bróm-2-butén. A keverék melegítése azonban újabb reakciót idézhet elő, megváltoztatva a keverék összetételét úgy, hogy most Ön több 1-bróm-2-butén lenne, mint 3-bróm-1-butén - ami hátrány lehet, ha valóban többet szeretne utóbbi. Sőt, egyes vegyületek hőérzékenyek lehetnek. Nagyon bölcs ötlet lenne például nitroglicerint (dianmit) tartalmazó keverék melegítése.

  • Ossza meg
instagram viewer