水蒸気蒸留の原理

水蒸気蒸留は水から汚染物質を取り除き、本質的に不活性にします。 実験室や技術者は、テスト対象のコンポーネントに何も追加しないため、この理由で蒸留水を使用します。 蒸留水にはミネラルが含まれていないため、飲用には適していませんが、水族館、エッセンシャルオイルの抽出、科学実験などには適しています。

TL; DR(長すぎる; 読んでいない)

水蒸気蒸留のプロセスは、蒸発によって混合物の物質を分離します。これには、凝縮が含まれます。 異なる元素または化合物が異なる沸点を持っているという事実を利用して、蒸気を液体に戻します。 浄水から有機物からの油の抽出、原油の精製まで幅広い用途があります。

水蒸気蒸留の理由

従来の蒸留技術では、混合物を直接加熱して内容物を蒸発させる必要があります。 これはほとんどの無機溶液といくつかの有機溶液でうまく機能しますが、多くの有機溶液があります 多くの天然エッセンシャルオイルや芳香族を含む、高温で分解する化合物 化合物。 必要な有機化合物が水蒸気蒸留中に破壊されないようにするために、技術者はこれらの化合物を低温で蒸留します。

蒸気圧

物質の表面には、大気と接触している高エネルギー分子があり、蒸気圧と呼ばれる内部エネルギーのために、大気に対して特定の圧力をかけます。 この圧力が大気圧を超えると、それらの分子は蒸発します。 加熱するとこれらの分子の内部エネルギーが増加するため、蒸気圧も増加します。

使い方

ほとんどの複雑な有機化合物は水に溶解せず、代わりに混合物を形成します。混合物は、水が落ち着き、有機化合物が上に浮くときに、落ち着くと分離します。 水蒸気蒸留プロセスは、2つ以上の溶解していない液体の混合物を加熱すると、 両方の液体の表面が大気と接触していることを確認し、システムによって加えられる蒸気圧 増加します。 これは、混合物のすべての成分を組み合わせた蒸気圧の合計になるためです。 これにより、水と混合物を形成するだけで、はるかに低い温度で高沸点の元素を蒸発させることができます。

抽出手順

蒸気は、分離のための化合物を含む有機物を通過します。 蒸気はその物質に対して凝縮して混合物を形成します。 その混合物は、物質を通過し続け、混合物を蒸発させる、より多くの流入蒸気によってさらに加熱されます。 蒸気圧が低下するため、必要な有機化合物も混合物の一部として蒸発し、有機物から抽出されます。

分離手順

蒸気と有機化合物の蒸発した混合物は、一端に冷水が入ってくるジャケットを通過します。 蒸発した混合物は、混合物を冷却した後、もう一方の端から熱湯として排出されます。 これにより混合物が凝縮し、それが収集されて沈殿します。 沈殿工程では、抽出された有機化合物が上に来て、沈殿した水を下からろ過して分離します。

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