Forskel mellem fraktioneret og simpel destillation

Fraktioneret vs simpel destillation

Destillation er en fysisk separationsmetode, der bruges til at adskille forbindelser fra en blanding. Det er baseret på kogepunkterne for komponenterne i blandingen. Når en blanding har forskellige bestanddele med forskellige kogepunkter, fordampes de på forskellige tidspunkter under opvarmning. Dette princip anvendes i destillationsteknikken. Antag, at der er to stoffer A og B i en blanding, og A har det højere kogepunkt. I dette tilfælde fordampes A ved kogning langsommere end B; derfor vil dampen have en højere mængde B end A. Så andelen af ​​A og B i dampfasen er forskellig fra andelen i væskeblandingen. Konklusionen er, at de mest flygtige stoffer vil blive adskilt fra den oprindelige blanding, hvorimod mindre flygtige stoffer bliver tilbage i den originale blanding.

I et laboratorium kan der udføres en simpel destillation. Ved forberedelse af et apparat skal en rundbundet kolbe forbindes til en søjle. Enden af ​​søjlen er forbundet med en kondensator, og koldt vand skal cirkuleres i kondensatoren, så når dampen bevæger sig gennem kondensatoren, bliver den afkølet. Vand skal køre i den modsatte retning af dampen, og som giver maksimal effektivitet. Kondensatorens endeåbning er forbundet med en kolbe. Hele udstyret skal lukkes tæt, så dampen ikke slipper ud under processen. En varmelegeme kan bruges til at levere varmen til den rundbundne kolbe, der indeholder blandingen, der skal adskilles. Ved opvarmning bevæger dampen sig op ad søjlen og går ind i kondensatoren. Når den bevæger sig inde i kondensatoren, bliver den kølig og flydende. Denne væske opsamles i kolben, der holdes i slutningen af ​​kondensatoren.

Enkel destillation

En simpel destillation er en destillationsmetode som beskrevet ovenfor. Ved denne metode går den producerede damp direkte ind i kondensatoren uden at rejse gennem en høj søjle. Derfor sker kondensationen meget hurtigt. Imidlertid kan denne fremgangsmåde have den ulempe at fremstille et destillat med mindre renhed. Da alle de flygtige forbindelser har en tendens til at fordampe, når varmen tilføres, vil dampen indeholde en blanding af flygtige forbindelser. Forholdet mellem forbindelser i blandingen kan bestemmes i forhold til deres forhold i den oprindelige blanding. I henhold til Raoults lov vil blandingens sammensætning være identisk med sammensætningen af ​​dampe ved den givne temperatur og tryk.

Hvis vi ønsker at få en god adskillelse i den enkle destillationsmetode, er det fordelagtigt at bruge en blanding, der stort set har forskellige kogepunkter. Ellers skal komponenterne i blandingen være ikke-flygtige (faste) undtagen de, vi har brug for at adskille. I dette tilfælde vil kun den tilsigtede komponent fordampe og adskilles rent.

Fraktioneret destillation

Når komponenterne i blandingen har tættere kogepunkter, kan vi bruge fraktioneret destillationsmetode til at adskille dem. En brøksøjle bruges i denne metode. På hvert niveau i fraktioneringskolonnen vil temperaturen være forskellig, så komponenterne relateret til den temperatur forbliver i dette afsnit som damp, mens andre kondenseres tilbage til den rundbundne kolbe.