SIMPLENG PAGLILINIS: PROSESO AT HALIMBAWA - CHEMISTRY - 2025

Ang simpleng pag-agaw ay isang proseso kung saan ang mga singaw na gawa mula sa isang likido ay dinala nang direkta sa isang pampalapot, kung saan ang mababang temperatura ng singaw at paghalay.

Ginagamit ito upang paghiwalayin ang isang pabagu-bago ng loob sangkap mula sa mga hindi pabagu-bago na sangkap na naroroon sa isang likido. Ginagamit din ito para sa paghihiwalay ng dalawang likido na naroroon sa isang solusyon na may ibang magkakaibang mga punto ng kumukulo.

Pangunahing pag-setup ng isang simpleng pag-distillation. Pinagmulan: Pixabay

Ang simpleng pag-agaw ay hindi isang mahusay na pamamaraan para sa paghihiwalay ng dalawang pabagu-bago na likido na naroroon sa isang solusyon. Kapag ang temperatura nito ay tumataas sa pamamagitan ng supply ng init, ang kinetic enerhiya ng mga molekula ay nagdaragdag din, na nagpapahintulot sa kanila na malampasan ang cohesion na puwersa sa pagitan nila.

Ang mga pabagu-bago na likido ay nagsisimulang kumulo kapag ang kanilang singaw na presyon ay katumbas ng panlabas na presyon na isinagawa sa ibabaw ng solusyon. Ang parehong likido ay nag-aambag sa komposisyon ng singaw na nabuo, ang pagkakaroon ng mas pabagu-bago na likido na mas malaki; iyon ay, ang isa na may pinakamababang punto ng kumukulo.

Samakatuwid, ang mas maraming pabagu-bago ng likido ay bumubuo sa karamihan ng distillate na nabuo. Ang proseso ay paulit-ulit hanggang sa maabot ang isang ninanais na kadalisayan o ang pinakamataas na posibleng konsentrasyon.

Proseso ng simpleng paglilinis

Sa simpleng pag-distillation, ang temperatura ng isang solusyon ay nadagdagan hanggang sa kumukulo ito. Sa sandaling iyon nangyayari ang paglipat sa pagitan ng likido sa mga estado ng gas. Ito ay sinusunod kapag ang isang palaging pagbubutas ay nagsisimula sa solusyon.

Kagamitan

Ang kagamitan para sa simpleng pag-distillation ay karaniwang binubuo ng isang burner o isang kumot ng pagpainit (tingnan ang imahe); isang ikot na refractory glass flask na may isang baso sa baso ng lupa, upang payagan ang pagkabit nito; at ilang mga kuwintas na salamin (ang ilan ay gumagamit ng isang kahoy na stick) upang mabawasan ang laki ng mga bula na nabuo.

Ang mga kuwintas na salamin ay nagsisilbing nuclei na bumubuo ng bubble, na pinapayagan ang likido na kumulo nang mabagal, pag-iwas sa sobrang pag-init na nagreresulta sa pagbuo ng isang uri ng higanteng mga bula; kahit na may kakayahang palayasin ang isang masa ng likido sa labas ng flilis ng distillation.

Nakalakip sa bibig ng flask ay isang refractory glass adapter na may tatlong bibig, na gawa sa ground glass. Ang isang leeg ay nakakabit sa distillation flask, ang isang pangalawang leeg ay nakakabit sa pampalapot, at ang ikatlong leeg ay sarado sa pamamagitan ng paggamit ng isang goma ng tigdas.

Sa larawan, kulang ang adaptor na ito; at sa halip, ang thermometer at isang direktang konektor sa condenser ay inilalagay sa pamamagitan ng parehong goma stopper.

Condenser

Ang pampalapot ay isang aparato na idinisenyo upang matupad ang pag-andar na ipinapahiwatig ng pangalan nito: upang mapahamak ang singaw na gumagalaw sa pamamagitan nito. Sa pamamagitan ng itaas na bibig nito ay kaisa sa adapter, at sa pamamagitan ng ibabang bibig nito ay konektado sa isang lobo kung saan nakolekta ang mga produktong paglilinis.

Sa kaso ng imahe, ginagamit nila (kahit na hindi palaging tama) isang nagtapos na silindro, upang sukatin ang distilled volume nang sabay-sabay.

Ang tubig na nagpapalipat-lipat sa pamamagitan ng panlabas na dyaket ng pampaligo, pinapasok ito sa mas mababang bahagi nito at lumabas sa itaas na bahagi. Tinitiyak nito na ang temperatura ng pampalapot ay sapat na mababa upang payagan ang kondensasyon ng mga singaw na gawa sa distillation flask.

Ang lahat ng mga bahagi na bumubuo ng distillation apparatus ay naayos ng mga clip na konektado sa isang metal na suporta.

Ang isang dami ng solusyon na isailalim sa pag-distillation ay inilalagay sa bilog na prasko na may angkop na kapasidad.

Ang wastong mga koneksyon ay ginawa gamit ang grapayt o grasa upang matiyak ang mahusay na pagbubuklod, at nagsisimula ang pag-init ng solusyon. Kasabay nito, ang pagpasa ng tubig sa pamamagitan ng pampalapot ay nagsisimula.

Pagpainit

Habang ang pag-agos ng flask ay pinainit, ang isang pagtaas ng temperatura ay sinusunod sa thermometer, hanggang sa maabot ang isang punto kung saan ang temperatura ay nananatiling pare-pareho. Ito ay nananatiling gayon kahit na ang pagpainit ay patuloy; maliban kung ang lahat ng pabagu-bago ng likido ay ganap na sumingaw.

Ang paliwanag para sa pag-uugali na ito ay ang kumukulong punto ng sangkap na may pinakamababang punto ng kumukulo ng pinaghalong likido na naabot, kung saan ang presyon ng singaw ay katumbas ng panlabas na presyon (760 mm Hg).

Sa puntong ito, ang lahat ng enerhiya ng init ay ginugol sa pagbabago mula sa likidong estado sa estado ng gas na nagsasangkot sa pag-expire ng intermolecular cohesion force ng likido. Samakatuwid, ang supply ng init ay hindi isinasalin sa isang pagtaas ng temperatura.

Ang likidong produkto ng pag-distillation ay nakolekta sa maayos na mga label ng flasks, ang mga volume na kung saan ay depende sa dami na orihinal na nakalagay sa distillation flask.

Mga halimbawa

Pagwawalis ng tubig at alkohol

Mayroon kang isang 50% na alkohol sa solusyon ng tubig. Alam na ang kumukulong punto ng alkohol ay 78.4 ° C at ang tubig na kumukulo ng tubig ay humigit-kumulang na 100 ° C, kung gayon maaari bang makuha ang isang dalisay na alak na may isang simpleng hakbang na distillation? Ang sagot ay hindi.

Sa pagpainit ng pinaghalong tubig-alkohol, ang kumukulong punto ng pinaka pabagu-bago na likido ay unang naabot; sa kasong ito, alkohol. Ang singaw na nabuo ay magkakaroon ng isang mas mataas na proporsyon ng alkohol, ngunit magkakaroon din ng isang mataas na pagkakaroon ng tubig sa singaw, dahil ang mga punto ng kumukulo.

Ang likido na nakolekta mula sa pag-distillation at paghalay ay magkakaroon ng porsyento ng alkohol na higit sa 50%. Kung ang likidong ito ay sumailalim sa sunud-sunod na pag-distillation, maaaring makamit ang isang puro na solusyon sa alkohol; ngunit hindi puro, dahil ang mga vapors ay magpapatuloy na i-drag ang tubig sa isang tiyak na komposisyon, na bumubuo ng kung ano ang kilala bilang isang azeotrope

Ang likidong produkto ng pagbuburo ng mga asukal ay may porsyento ng alkohol na 10%. Ang konsentrasyong ito na maaaring dalhin sa 50%, tulad ng sa kaso ng Whisky, sa pamamagitan ng simpleng pag-distill.

Paghiwalay ng likido

Ang isang solusyon ng isang asin sa tubig ay binubuo ng isang likido na maaaring mabago at isang hindi pabagu-bago na tambalan na may mataas na punto ng kumukulo: asin.

Sa pamamagitan ng pag-distiling solusyon, ang dalisay na tubig ay maaaring makuha sa likidong pampalaglag. Samantala, sa ilalim ng flask ng distillation ay tatahimik ang mga asing-gamot.

Alkohol at gliserin

Mayroong halo ng ethyl alkohol, na may isang punto ng kumukulo na 78.4ºC, at gliserin, na may isang punto ng kumukulo na 260ºC. Kapag sumailalim sa simpleng pag-distillation, ang singaw na nabuo ay magkakaroon ng napakataas na porsyento ng alkohol, malapit sa 100%.

Samakatuwid, ang isang distilled na likido na may porsyento ng alkohol, na katulad ng singaw, ay makuha. Nangyayari ito dahil ang mga kumukulong punto ng likido ay naiiba.

Mga Sanggunian

1. Claude Yoder. (2019). Pagwawakas. Wired Chemistry. Nabawi mula sa: wiredchemist.com
2. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Chemistry. (Ika-8 ed.). CENGAGE Pag-aaral.
3. Dragani, Rachelle. (Mayo 17, 2018). Tatlong Mga Halimbawa ng Mga simpleng Paghahalo ng Mga Pinagmulan. Sciencing. Nabawi mula sa: sciencing.com
4. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (Enero 02, 2019). Ano ang Pagputol? Kahulugan ng Kimika. Nabawi mula sa: thoughtco.com
5. Dr Welder. (sf). Simpleng Pagwawakas. Nabawi mula sa: dartmouth.edu
6. Unibersidad ng Barcelona. (sf). Pagwawakas. Nabawi mula sa: ub.edu