Nackdelarna med enkel destillation

I enkel destillation värms en vätskeblandning till den temperatur vid vilken en av dess komponenter kokar, sedan samlas ångan från den heta blandningen och kondenseras till vätska. Denna process är snabb och relativt enkel, men det finns många typer av blandningar som inte kan separeras på detta sätt och kräver ett mer avancerat tillvägagångssätt.

Föroreningar

Eftersom blandningen i enkel destillation bara kokas och kondenseras en gång, är den slutliga kompositionen av produkten kommer att matcha ångans sammansättning, vilket innebär att den kan innehålla betydande föroreningar. Ju närmare kokpunkterna för vätskorna i blandningen, desto mer oren blir slutprodukten. Följaktligen används enkel destillation typiskt endast om kokpunkterna för blandningens komponenter är åtskilda med minst 25 grader Celsius. Blandningar med närmare kokpunkter kan separeras genom fraktionerad destillation.

Azeotropa blandningar

I vissa fall kan blandningar av vätskor vara så uppbyggda att, när de kokas, deras ånga har samma sammansättning som själva blandningen. Dessa kallas azeotroper. Etanol är kanske det ofta nämnda exemplet; en blandning av 95,6 procent etanol och 4,4 procent vatten kommer faktiskt att koka vid en lägre temperatur än antingen etanol eller vatten. Följaktligen kan enkel destillation inte ändra blandningens sammansättning. Azeotropa blandningar kan inte heller separeras genom fraktionerad destillation och kräver vanligtvis andra tillvägagångssätt.

instagram story viewer

Energiförbrukning

Att värma en vätska eller en blandning av vätskor till kokning tar mycket energi. Om denna energi genereras genom förbränning av fossila bränslen kommer det att öka koldioxidutsläppen och möjligen göra processen dyrare. Det krävs till exempel betydande fossila bränsleinsatser för att destillera etanol. I laboratoriet utförs ofta enkel destillation med en anordning som kallas rotovap, som applicerar vakuum för att minska kokpunkten för en blandning. För stora mängder kemikalier är denna typ av tillvägagångssätt dock mindre praktisk.

Kemiska reaktioner

Uppvärmning av en blandning till kokpunkt kan orsaka oönskade kemiska reaktioner, vilket kan vara ett problem om du försöker isolera en specifik produkt. Om du till exempel reagerade med färsk vätebromid med butadien vid 0 grader, skulle du få en blandning som innehöll mer 3-brom-1-buten än 1-brom-2-buten. Uppvärmning av blandningen skulle emellertid orsaka en annan reaktion att förändra blandningens sammansättning så att du nu skulle ha mer 1-brom-2-buten än 3-brom-1-buten - vilket kan vara en nackdel om du verkligen vill ha mer av senare. Dessutom kan vissa föreningar vara värmekänsliga. Att värma en blandning som innehåller nitroglycerin (dyanmit), till exempel, skulle vara en mycket oklok idé.

Teachs.ru
  • Dela med sig
instagram viewer