Destylacja z parą wodną usuwa zanieczyszczenia z wody, czyniąc ją zasadniczo obojętną. Laboratoria i technicy używają z tego powodu wody destylowanej, ponieważ nie dodaje ona niczego do testowanego elementu. Woda destylowana nie zawiera żadnych minerałów, przez co nie nadaje się do picia, ale nadaje się do akwariów, ekstrakcji olejków eterycznych, eksperymentów naukowych i nie tylko.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Proces destylacji z parą wodną oddziela substancje z mieszaniny poprzez odparowanie, które następnie obejmuje kondensację para z powrotem w ciecz, wykorzystując fakt, że różne pierwiastki lub związki mają różne temperatury wrzenia. Ma szerokie zastosowanie, od oczyszczania wody po ekstrakcję olejów z materii organicznej i rafinację ropy naftowej.
Powody destylacji parowej
Tradycyjne techniki destylacji wymagają bezpośredniego ogrzewania mieszaniny w celu odparowania jej zawartości. Chociaż działa to dobrze w przypadku większości roztworów nieorganicznych i kilku organicznych, istnieje wiele organicznych związki rozkładające się w wysokich temperaturach, w tym wiele naturalnych olejków eterycznych i aromatycznych związki. Aby zapewnić, że potrzebne związki organiczne nie ulegną zniszczeniu podczas destylacji z parą, technicy destylują te związki w niższych temperaturach.
Ciśnienie pary
Powierzchnia materii ma w kontakcie z atmosferą cząsteczki o wysokiej energii, które ze względu na swoje wewnętrzne energie wywierają na atmosferę pewne ciśnienie, znane jako ciśnienie pary. Jeśli to ciśnienie przekracza ciśnienie atmosferyczne, cząsteczki te odparowują. Ponieważ ogrzewanie zwiększa energię wewnętrzną tych cząsteczek, zwiększa również prężność pary.
Jak to działa
Większość złożonych związków organicznych nie rozpuszcza się w wodzie, ale tworzy mieszaninę, która oddziela się, jeśli pozwoli się jej na osadzenie, gdy woda opadnie, a związki organiczne unoszą się na wierzchu. Proces destylacji z parą wodną działa na zasadzie, że gdy mieszanina dwóch lub więcej nierozpuszczonych cieczy zostanie podgrzana, podczas zapewnienie kontaktu powierzchni obu cieczy z atmosferą, prężność par wywierana przez system exert wzrasta. Dzieje się tak, ponieważ teraz staje się sumą prężności par wszystkich składników mieszaniny połączonych razem. Pozwala to na odparowanie pierwiastków o wysokich temperaturach wrzenia w znacznie niższych temperaturach, po prostu pozwalając im utworzyć mieszaninę z wodą.
Procedura ekstrakcji
Para przechodzi przez materię organiczną zawierającą związki do separacji. Para kondensuje się na tej materii, tworząc mieszaninę. Ta mieszanina jest dalej ogrzewana przez większą ilość pary, która nadal przechodzi przez materię, odparowując mieszaninę. Ze względu na obniżoną prężność pary wymagane związki organiczne również odparowują jako część mieszaniny i są w ten sposób ekstrahowane z materii organicznej.
Procedura separacji
Odparowana mieszanina pary i związków organicznych przechodzi przez płaszcze, które z jednej strony mają zimną wodę. Odparowana mieszanina następnie wypływa jako gorąca woda z drugiego końca po ochłodzeniu mieszaniny. Powoduje to kondensację mieszaniny, którą następnie zbiera się i pozostawia do osadzenia. Podczas procesu osadzania wyekstrahowane związki organiczne trafiają na górę, a następnie są oddzielane przez odfiltrowanie osiadłej wody od dołu.