Destylacja to proces stosowany do oddzielenia czystej cieczy od mieszaniny cieczy o różnych temperaturach wrzenia. Na przykład destylację często stosuje się do oddzielenia etanolu od wody. Destylacja i refluks to dwie techniki laboratoryjne, które wykorzystują ten sam sprzęt do wrzenia i kondensacji roztworu, ale ich cele są różne. Destylacja oddziela składniki mieszaniny, podczas gdy refluks pomaga zakończyć reakcję.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Destylacja to proces rozdzielania składników na podstawie ich różnych temperatur wrzenia. Refluks to powrót płynu procesowego po jego schłodzeniu, skropleniu, podgrzaniu lub zagotowaniu.
Sprzęt do destylacji i refluksu
Używasz podobnego sprzętu do destylacji i refluksu, w tym:
- Źródło ciepła – palnik Bunsena, kąpiel wodna, kąpiel olejowa lub elektryczna płyta grzejna
- Butelka – użyj okrągłej butelki do destylacji i kolby w kształcie gruszki do refluksu
- Termometr
- Skraplacz
Potrzebne są również kolby do zbierania produktów i gumowe rurki do podłączenia źródła wody zarówno do, jak i od skraplacza. Używasz również adaptera Y podczas refluksu, podłączonego do chłodnicy podłączonej do kolby odbiorczej.
Proces destylacji
Proces destylacji składa się z ogrzewania, odparowywania, chłodzenia i kondensacji. Na przykład ogrzewasz mieszaninę etanolu i wody w kolbie, aż etanol wyparuje. Następnie schładzasz i kondensujesz parę w skraplaczu, aby stworzyć czystą ciecz. Gdy cały etanol wyparuje z roztworu, temperatura wzrasta, a woda odparowuje w oddzielnej kolbie.
Ten proces oddzielania dwóch płynnych substancji o różnych temperaturach wrzenia jest znany jako destylacja prosta. Rodzaje destylacji obejmują:
- Prosta destylacja
- Destylacja frakcyjna – stosowana do separacji frakcji węglowodorowych w ropie naftowej
- Destylacja z parą wodną – stosowana do oddzielania substancji wrażliwych na ciepło
- Destylacja próżniowa – służy do oddzielania składników o wysokiej temperaturze wrzenia
Proces refluksu
Podczas refluksu czekasz, aż odparowany płyn ponownie skondensuje się w mieszaninie i powtarzasz reakcje pod wpływem ciepła, aby zapewnić energię przez dłuższy czas. Pary przechodzą ciągły cykl kondensacji i wracają do kolby jako kondensat, aby zapewnić stabilną temperaturę reakcji. Przemysły na dużą skalę, takie jak rafinerie ropy naftowej, stosują refluks.
Destylacja i refluks mogą mieć miejsce podczas tego samego procesu. Zazwyczaj kolumna destylacyjna ma stopień powrotu, w którym para ze szczytu kolumny ulega skropleniu, a jej część powraca do szczytu kolumny, aby pomóc w destylacji.