Η βασική διαφορά μεταξύ της κλασματικής και της απλής απόσταξης είναι ότι η κλασματική απόσταξη χρησιμοποιείται όταν τα συστατικά του μείγματος έχουν πιο κοντινά σημεία βρασμού, ενώ η απλή απόσταξη χρησιμοποιείται όταν τα συστατικά του μείγματος έχουν μεγάλη διαφορά στα σημεία βρασμού τους.
Η απόσταξη είναι μια μέθοδος φυσικού διαχωρισμού που χρησιμοποιείται για τον διαχωρισμό των ενώσεων από ένα μείγμα. Βασίζεται στα σημεία βρασμού των συστατικών του μείγματος. Όταν ένα μείγμα έχει διαφορετικά συστατικά με διαφορετικά σημεία βρασμού, αυτά εξατμίζονται σε διαφορετικούς χρόνους όταν θερμαίνονται. Αυτή η αρχή χρησιμοποιείται στην τεχνική της απόσταξης. Ας υποθέσουμε ότι υπάρχουν δύο ουσίες Α και Β σε ένα μείγμα και το Α έχει υψηλότερο σημείο βρασμού. Σε αυτή την περίπτωση, όταν βράζει, το Α θα εξατμιστεί πιο αργά από το Β. Επομένως, ο ατμός θα έχει μεγαλύτερη ποσότητα Β από το Α. Εδώ, η αναλογία των Α και Β στη φάση ατμού είναι διαφορετική από την αναλογία στο υγρό μείγμα. Από αυτό, μπορούμε να καταλήξουμε στο συμπέρασμα ότι οι πιο πτητικές ουσίες θα διαχωριστούν από το αρχικό μείγμα, ενώ λιγότερες πτητικές ουσίες θα παραμείνουν στο αρχικό μείγμα.
Τι είναι η απλή απόσταξη;
Η απλή απόσταξη μπορεί να πραγματοποιηθεί σε εργαστήριο. Κατά την προετοιμασία μιας συσκευής, μια φιάλη στρογγυλού πυθμένα πρέπει να συνδέεται σε μια στήλη. Το άκρο της στήλης συνδέεται με έναν συμπυκνωτή και πρέπει να κυκλοφορεί κρύο νερό στον συμπυκνωτή έτσι ώστε όταν ο ατμός ταξιδεύει μέσα από τον συμπυκνωτή να κρυώνει. Το νερό πρέπει να ταξιδεύει προς την αντίθετη κατεύθυνση από τον ατμό, και αυτό επιτρέπει τη μέγιστη απόδοση. Το ακραίο άνοιγμα του συμπυκνωτή συνδέεται με μια φιάλη. Ολόκληρος ο εξοπλισμός πρέπει να σφραγίζεται με αέρα, έτσι ώστε ο ατμός να μην διαφεύγει κατά τη διάρκεια της διαδικασίας. Ένας θερμαντήρας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παροχή θερμότητας στη φιάλη με στρογγυλό πυθμένα, η οποία περιέχει το μείγμα που πρόκειται να διαχωριστεί. Κατά τη θέρμανση, ο ατμός κινείται προς τα πάνω στη στήλη και πηγαίνει στον συμπυκνωτή. Όταν ταξιδεύει μέσα στον συμπυκνωτή, γίνεται δροσερό και υγροποιείται. Αυτό το υγρό συλλέγεται στη φιάλη που διατηρείται στο τέλος του συμπυκνωτή.
Σε αυτή τη μέθοδο, ο παραγόμενος ατμός πηγαίνει απευθείας στον συμπυκνωτή χωρίς να ταξιδεύει μέσα από μια ψηλή στήλη. Επομένως, η συμπύκνωση συμβαίνει πολύ γρήγορα. Ωστόσο, αυτή η μέθοδος μπορεί να έχει το μειονέκτημα ότι παράγει ένα απόσταγμα με μικρότερη καθαρότητα. Δεδομένου ότι όλες οι πτητικές ενώσεις τείνουν να εξατμίζονται όταν παρέχεται θερμότητα, ο ατμός θα περιέχει ένα μείγμα πτητικών ενώσεων. Η αναλογία των ενώσεων στο μείγμα μπορεί να προσδιοριστεί σύμφωνα με την αναλογία τους στο αρχικό μείγμα. Σύμφωνα με το νόμο του Raoult, η σύνθεση του μείγματος θα είναι ίδια με τη σύνθεση των ατμών στη δεδομένη θερμοκρασία και πίεση.
Αν θέλουμε να έχουμε καλό διαχωρισμό με την απλή μέθοδο απόσταξης, είναι ωφέλιμο να χρησιμοποιήσουμε ένα μείγμα που έχει πολύ διαφορετικά σημεία βρασμού. Αν όχι, τα συστατικά του μείγματος θα πρέπει να είναι μη πτητικά (στερεά) εκτός από αυτό που πρέπει να διαχωρίσουμε. Σε αυτήν την περίπτωση, μόνο το προβλεπόμενο συστατικό θα εξατμιστεί και θα διαχωριστεί καθαρά.
Τι είναι η κλασματική απόσταξη;
Όταν τα συστατικά του μείγματος έχουν πιο κοντινά σημεία βρασμού, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τη μέθοδο κλασματικής απόσταξης για να τα ξεχωρίσουμε. Σε αυτή τη μέθοδο χρησιμοποιείται μια κλασματική στήλη. Σε κάθε επίπεδο της στήλης κλασματοποίησης, η θερμοκρασία θα είναι διαφορετική, επομένως τα συστατικά που σχετίζονται με αυτήν τη θερμοκρασία θα παραμείνουν σε αυτό το τμήμα ως ατμός, ενώ άλλα συμπυκνώνονται πίσω στη φιάλη με στρογγυλό πυθμένα.
Είναι επίσης σημαντικό να σημειωθεί ότι τα συστατικά πρέπει να είναι αναμίξιμα για να είναι αποτελεσματική η κλασματική απόσταξη. Επιπλέον, η κλασματική απόσταξη είναι η μέθοδος που χρησιμοποιείται για τον καθαρισμό του αργού πετρελαίου σε διάφορα συστατικά.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της κλασματικής και της απλής απόσταξης;
Στη μέθοδο κλασματικής απόσταξης, χρησιμοποιείται στήλη κλασματοποίησης σε αντίθεση με την απλή απόσταξη. Όταν τα συστατικά του μείγματος έχουν πιο κοντινά σημεία βρασμού, χρησιμοποιείται η μέθοδος κλασματικής απόσταξης. Όταν έχουν μεγάλη διαφορά στα σημεία βρασμού τους, μπορεί να χρησιμοποιηθεί απλή απόσταξη. Επιπλέον, ο νόμος του Raoult μπορεί να αγνοηθεί στην απλή απόσταξη αλλά, στην κλασματική απόσταξη, λαμβάνεται υπόψη.
Σύνοψη – Κλασματική έναντι Απλής Απόσταξης
Η βασική διαφορά μεταξύ της κλασματικής και της απλής απόσταξης είναι ότι η μέθοδος κλασματικής απόσταξης χρησιμοποιείται όταν τα συστατικά του μείγματος έχουν πιο κοντινά σημεία βρασμού, ενώ η απλή απόσταξη χρησιμοποιείται όταν τα συστατικά του μείγματος έχουν μεγάλη διαφορά στα σημεία βρασμού τους.
Εικόνα Ευγενική προσφορά:
1. "Fractional distillation lab apparatus" Από πρωτότυπο: Theresa knott (συζήτηση · συνεισφορά) Παράγωγο έργο: John Kershaw (συζήτηση · συνεισφορά) – Αρχείο:Fractional distillation lab apparatus-p.webp
2. "Simple distillation apparatus" Από Original-p.webp
