Destilācija ir process, ko izmanto, lai no tīra šķidruma atdalītu šķidrumu maisījumu ar dažādām viršanas temperatūrām. Piemēram, etanola atdalīšanai no ūdens bieži izmanto destilāciju. Destilācija un refluksa ir divas laboratorijas metodes, kurās šķīduma vārīšanai un kondensēšanai izmanto vienu un to pašu aprīkojumu, taču to mērķi ir atšķirīgi. Destilējot tiek atdalīti maisījuma komponenti, savukārt reflukss palīdz pabeigt reakciju.
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
Destilācija ir sastāvdaļu atdalīšanas process, pamatojoties uz to atšķirīgajiem viršanas punktiem. Reflukss ir procesa šķidruma atgriešanās pēc tā atdzesēšanas, kondensēšanas, karsēšanas vai vārīšanas.
Iekārtas destilācijai un refluksa pagatavošanai
Jūs izmantojat līdzīgu aprīkojumu destilācijai un atdzesēšanai, tostarp:
- Siltuma avots - Bunsena deglis, ūdens vanna, eļļas vanna vai elektriskā plītiņa
- Pudele kolbā - destilācijai izmantojiet apaļu pudeles kolbu un refluksa bumbieru formas kolbu
- Termometrs
- Kondensators
Nepieciešamas arī kolbas produktu savākšanai un gumijas caurules, lai ūdens avotu savienotu gan ar kondensatoru, gan prom no tā. Atteces laikā izmantojat arī Y adapteri, kas savienots ar kondensatoru, kas piestiprināts pie uztveršanas kolbas.
Destilācijas process
Destilācijas process sastāv no karsēšanas, iztvaicēšanas, dzesēšanas un kondensācijas. Piemēram, kolbā silda etanola un ūdens maisījumu, līdz etanols iztvaiko. Pēc tam jūs atdzesējat un kondensējat tvaikus kondensatorā, lai izveidotu tīru šķidrumu. Kad no šķīduma iztvaiko viss etanols, temperatūra paaugstinās, un ūdens iztvaiko atsevišķā kolbā.
Šis divu šķidru vielu ar atšķirīgu viršanas temperatūru atdalīšanas process ir pazīstams kā vienkārša destilācija. Destilācijas veidi ietver:
- Vienkārša destilācija
- Daļēja destilācija - izmanto jēlnaftas ogļūdeņražu frakciju atdalīšanai
- Tvaika destilācija - izmanto karstumjutīgu vielu atdalīšanai
- Vakuuma destilācija - izmanto, lai atdalītu komponentus ar augstu viršanas temperatūru
Atteces process
Atteces laikā jūs gaidāt, līdz iztvaicētais šķidrums atkal kondensējas maisījumā, un atkārtojiet reakcijas zem karstuma, lai nodrošinātu enerģiju ilgākā laika posmā. Tvaiki iziet nepārtrauktu kondensācijas ciklu un atgriežas kolbā kā kondensāts, lai nodrošinātu, ka reakcijas temperatūra paliek stabila. Lielās rūpniecības nozarēs, piemēram, naftas pārstrādes rūpnīcās, tiek izmantota refluksa.
Destilācija un reflukss var notikt viena un tā paša procesa laikā. Parasti destilācijas kolonnai ir atteces posms, kurā tvaiki no kolonnas augšdaļas ir kondensēti, un daļa no tā atgriežas kolonnas augšdaļā, lai palīdzētu destilēt.