การกลั่นเป็นกระบวนการที่ใช้ในการแยกของเหลวบริสุทธิ์ออกจากส่วนผสมของของเหลวที่มีจุดเดือดต่างกัน ตัวอย่างเช่น การกลั่นมักใช้เพื่อแยกเอทานอลออกจากน้ำ การกลั่นและการไหลย้อนเป็นเทคนิคในห้องปฏิบัติการสองเทคนิคที่ใช้อุปกรณ์เดียวกันในการต้มและกลั่นสารละลาย แต่จุดประสงค์ต่างกัน การกลั่นจะแยกส่วนประกอบของของผสม ในขณะที่กรดไหลย้อนช่วยให้ปฏิกิริยาสมบูรณ์
ทีแอล; DR (ยาวเกินไป; ไม่ได้อ่าน)
การกลั่นเป็นกระบวนการแยกส่วนประกอบตามจุดเดือดที่ต่างกัน การไหลย้อนคือการกลับมาของของไหลในกระบวนการหลังจากทำให้เย็นลง ควบแน่น ให้ความร้อนหรือต้ม
อุปกรณ์สำหรับการกลั่นและกรดไหลย้อน
คุณใช้อุปกรณ์ที่คล้ายคลึงกันสำหรับการกลั่นและการไหลย้อน ซึ่งรวมถึง:
- แหล่งความร้อน – เตา Bunsen, อ่างน้ำ, อ่างน้ำมันหรือจานร้อนไฟฟ้า
- ขวดใส่ขวด – ใช้ขวดกลมสำหรับการกลั่นและขวดรูปลูกแพร์สำหรับกรดไหลย้อน
- เครื่องวัดอุณหภูมิ
- คอนเดนเซอร์
คุณต้องใช้ขวดเพื่อรวบรวมผลิตภัณฑ์และท่อยางเพื่อเชื่อมต่อแหล่งน้ำเข้าและออกจากคอนเดนเซอร์ คุณยังใช้อะแดปเตอร์ Y ในระหว่างการไหลย้อน โดยเชื่อมต่อกับคอนเดนเซอร์ที่ติดอยู่กับขวดรับ
กระบวนการกลั่น
กระบวนการกลั่นประกอบด้วยการให้ความร้อน การระเหย การทำความเย็น และการควบแน่น ตัวอย่างเช่น คุณอุ่นส่วนผสมของเอทานอลและน้ำในขวดจนเอทานอลระเหย จากนั้นคุณทำให้เย็นและควบแน่นไอระเหยภายในคอนเดนเซอร์เพื่อสร้างของเหลวบริสุทธิ์ เมื่อเอทานอลทั้งหมดระเหยออกจากสารละลาย อุณหภูมิจะสูงขึ้น และน้ำจะระเหยในขวดแยกต่างหาก
กระบวนการแยกสารเหลวสองชนิดที่มีจุดเดือดต่างกันนี้เรียกว่าการกลั่นอย่างง่าย ประเภทของการกลั่นรวมถึง:
- การกลั่นอย่างง่าย
- Fractional Distillation – ใช้สำหรับการแยกส่วนของไฮโดรคาร์บอนในน้ำมันดิบ
- การกลั่นด้วยไอน้ำ – ใช้เพื่อแยกสารที่ไวต่อความร้อน
- การกลั่นด้วยสุญญากาศ – ใช้เพื่อแยกส่วนประกอบที่มีจุดเดือดสูง
กระบวนการไหลย้อน
ในระหว่างการไหลย้อน คุณรอให้ของเหลวระเหยไปควบแน่นกลับเข้าไปในส่วนผสมและทำซ้ำปฏิกิริยาภายใต้ความร้อนเพื่อให้พลังงานเป็นระยะเวลานาน ไอระเหยจะผ่านวัฏจักรของการควบแน่นอย่างต่อเนื่องและกลับสู่ขวดเป็นคอนเดนเสทเพื่อให้แน่ใจว่าอุณหภูมิของปฏิกิริยาจะคงที่ อุตสาหกรรมขนาดใหญ่ เช่น โรงกลั่นน้ำมัน มีการใช้กรดไหลย้อน
การกลั่นและการไหลย้อนอาจเกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการเดียวกัน โดยปกติ คอลัมน์กลั่นจะมีระยะการไหลย้อนซึ่งไอจากด้านบนของคอลัมน์จะควบแน่น และส่วนหนึ่งของคอลัมน์จะกลับไปด้านบนสุดของคอลัมน์เพื่อช่วยในการกลั่น