• Vad är blandningsseparationsmetoder?
• Dekantering
• Filtrering
• Magnetisk separation
• Siktning
• Destillering
• Kristallisation
• Flotation
• Kromatografi

Vi förklarar vilka metoderna för att separera blandningar är och definierar var och en av dessa metoder med några enkla exempel.

Filtrering är en av de mest kända separationsmetoderna.

Vad är blandningsseparationsmetoder?

Det är känt som metoder för separation av blandningar ellerfasseparationsmetodertill de olika fysikaliska procedurerna som tillåter separation av två eller flera komponenter i en blandning. Komponenterna i blandning de behåller sin identitet och kemiska egenskaper efter separation.

För att dessa mekanismer ska fungera måste de vara blandningar där komponenterna behåller sin identitet, och det har inte funnits några kemiska reaktioner som permanent förändrar sina egenskaper eller ger upphov till nya ämnen.

För att separationsmetoder ska kunna tillämpas måste egenskaper som t.exKokpunkt, den densitet eller storleken bör bevaras i komponenterna i blandningen.

Istället fungerar dessa metoder både i Homogena blandningar som i heterogena blandningar, eftersom de inte innebär någon förändring av komponenternas identitet, som alltså kan återvinnas mer eller mindre som de var före blandning. Beroende påmetod appliceras kommer de ursprungliga komponenterna med större eller mindre renhet att uppnås.

Se även:Tillstånd av materiaaggregation

Dekantering

Dekantering är en metod som används för att separera vätskor som inte löser sig i varandra (som vatten och olja) ellerfast olöslig i enflytande (som vatten och sand).

Den består av användning av en ampull eller en separertratt, där blandningen får sätta sig tills den tätaste ingrediensen lägger sig och går till botten. Ventilen öppnas och den släpps ut, vilket stänger den i tid för att den mindre täta ingrediensen förblir inuti. Denna metod används ofta som ett första steg mot att få renare ämnen.

Följ på:Dekantering

Filtrering

Filtrering är en användbar metod för att separera olösliga fasta ämnen från vätskor. Den består av användningen av ett filter (filterpapper, filterstenar etc.) som låter vätskan passera genom ett poröst medium och håller kvar de fasta elementen.

Så här fungerar filtrenVatten av våra hus, eller filterpapperet där vi häller upp det fasta kaffet innan vi tillsätter det varma vattnet. Vattnet (som innehåller de finaste kaffepartiklarna) passerar genom papperet och de grövre kaffepartiklarna hålls kvar i det.

Följ på:Filtrering

Magnetisk separation

Magnetisk separation består av separation av faser enligt deras magnetiska potential. Vissa ämnen reagerar på magnetiska fält och andra inte, och enligt denna skillnad a magnet eller elektromagnet till blandningen, vilket gör att en komponent attraheras och den andra intakt (till exempel järnfragment i jord, kvicksilver i vatten, bitar av metall i vatten).

Följ på:Magnetisk separation

Siktning

Siktningen tillåter passage av små fragment och behåller de större.

Sållning fungerar på liknande sätt som filtrering, men mellan fasta ämnen av olika storlekar (som grus och sand, salt och popcorn, eller ris och småsten).

Ett nät eller såll används, vars hål tillåter passage av de mindre fragmenten och håller kvar de större. Beroende på materialet kan det användas som ett första steg för att erhållaren substans eller som ett sista steg.

Följ på:Siktning

Destillering

Destillation gör att lösliga vätskor kan separeras från varandra, men med olika kokpunkter (som vatten och alkohol). Skillnaden mellan kokpunkterna för de komponenter som ska separeras med denna metod bör vara cirka 80 ºC.

Proceduren består av att hälla blandningen i en behållare och värma den genom att kontrollera temperatur så att endast den lägre kokande komponenten avdunstar och förs genom en ledning (kallad destillationskolonn) till en annan behållare, denna gång kyld. Där kommer den att kondensera och återgå till sin ursprungliga fas.

De sålunda erhållna vätskorna kallas destillat (destillerat vatten, destillerad alkohol).

Följ på:Destillering

Kristallisation

Kristallisering är en idealisk metod för att separera lösta fasta ämnen från vätskor (salt från vatten, socker från vatten). Den består av att indunsta vätskan tills kristallerna av det lösta fasta ämnet erhålls i botten av behållaren. Så här får du till exempel havssalt. Beroende på hastigheten på avdunstning, kommer kristallerna att vara större eller mindre.

Följ på:Kristallisation

Flotation

Flotation tillåter den fasta fasen med lägre densitet att flyta i vätskan.

Flotation är motsatsen till dekantering och består av att låta den fasta fasen med lägre densitet flyta i vätskan och sedan avlägsna den manuellt eller genom en sil. Det perfekta exemplet på detta är rengöringen av poolen.

Kromatografi

Kromatografi är en metod som används för att separera komplexa blandningar som inte svarar på någon annan separationsmetod. Den använder kapilläritet som en princip: en process som gör att ett ämne kan förflyttas genom ett specifikt medium. Blandningens två faser identifieras således som mobil fas (den som avancerar) och stationär fas (på vilken den avancerar).

Funktionen av denna separation beror på affiniteten hos komponenterna i blandningen för båda faserna, och enligt denna affinitet kommer separationen att gå snabbare eller långsammare. Till exempel, när kaffe spills på en trasa, rör sig kaffet framåt och upptar en stor mängd yta.

För närvarande finns det olika metoder för kromatografi:

• Papperskromatografi. Den stationära fasen består av en filterpappersremsa och den mobila fasen består av ett lösningsmedel som innehåller provet som ska separeras. Placera några droppar av lösningsmedlet som innehåller provet på ena änden av papperet och vänta tills vätskan förs fram. Sedan får det torka, och om de olika komponenterna i provet har olika färger kommer det att vara möjligt att observera deras olika positioner på papperet.
• Tunnskiktskromatografi. Den stationära fasen är sammansatt av ett absorberande material som fästs på en platta som kan vara gjord av glas, aluminium eller annat material. Den mobila fasen är en vätska som fungerar som eluent. Proceduren består av att placera provet på plattan och sedan sänka ner en del av det i eluenten. Komponenterna kommer att separeras genom skillnad i affinitet mellan eluenten och den komponent som fästs vid plattan.
• Kolonnkromatografi. Den stationära fasen består av ett fast absorberande material som packas i en glaskolonn (även om det nu finns kolonner av andra material, till exempel rostfritt stål). Den mobila fasen består av ett elueringsmedel och separationen av komponenterna i provet beror på den affinitet som dess komponenter har för båda faserna. I allmänhet passerar eluenten genom kolonnen förbi allvar, även om moderna metoder har utvecklats där det drivs av pumpar som gäller Tryck.