Διαχωρισμός μιγμάτων είναι η διαδικασία που χρησιμοποιείται για το διαχωρισμό δύο ή περισσότερων διαφορετικών ουσιών.
Να θυμάστε ότι ένα μείγμα είναι ένας συνδυασμός δύο ή περισσότερων ουσιών και μπορεί να είναι ομοιογενής ή ετερογενής.
Η ανάγκη διαχωρισμού αυτών των ουσιών προκύπτει για διάφορους λόγους. Παραδείγματα είναι ο διαχωρισμός νερού για λήψη αλατιού, ο διαχωρισμός ρύπων στην επεξεργασία νερού και ο διαχωρισμός των ίδιων των αποβλήτων.
Διαδικασίες διαχωρισμού μιγμάτων
Η διαδικασία διαχωρισμού μπορεί να πραγματοποιηθεί με διάφορους τρόπους και η μέθοδος που θα χρησιμοποιηθεί εξαρτάται από τις ακόλουθες πτυχές:
- Τύπος μείγματος: ομοιογενές ή ετερογενές.
- Φύση των χημικών στοιχείων που σχηματίζουν τα μείγματα.
- Πυκνότητα, θερμοκρασία και διαλυτότητα των στοιχείων.
Διαχωρισμός ομοιογενών μειγμάτων
Τα ομοιογενή μείγματα είναι εκείνα που έχουν μόνο μία φάση. Οι κύριες διαδικασίες διαχωρισμού για αυτά τα μείγματα είναι:
απλή απόσταξη
Η απλή απόσταξη είναι ο διαχωρισμός στερεών ουσιών από υγρές ουσίες μέσω των σημείων βρασμού τους.
Παράδειγμα: νερό με αλάτι που υποβάλλεται σε θερμοκρασία βρασμού που εξατμίζεται αφήνοντας μόνο το αλάτι.
κλασματική απόσταξη
Η κλασματική απόσταξη είναι ο διαχωρισμός υγρών ουσιών μέσω βρασμού. Για να είναι δυνατή αυτή η διαδικασία, τα υγρά διαχωρίζονται από μέρη μέχρι να πάρετε το υγρό που έχει το υψηλότερο σημείο βρασμού.
Παράδειγμα: διαχωρισμός νερού από ακετόνη.
Εξάτμιση
Ο εξάτμιση, επίσης γνωστή ως εξάτμιση, συνίσταται στη θέρμανση του μείγματος έως ότου εξατμιστεί το υγρό, διαχωρίζοντάς το από τη διαλυμένη ουσία σε στερεή μορφή. Σε αυτήν την περίπτωση, το υγρό συστατικό χάνεται.
Παράδειγμα: διαδικασία λήψης θαλασσινού αλατιού.
κλασματική υγροποίηση
Η κλασματική ρευστοποίηση πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας ειδικό εξοπλισμό, στον οποίο το μείγμα ψύχεται έως ότου τα αέρια γίνουν υγρά. Μετά από αυτό, υφίστανται κλασματική απόσταξη και διαχωρίζονται ανάλογα με τα σημεία βρασμού τους.
Παράδειγμα: διαχωρισμός των συστατικών του ατμοσφαιρικού αέρα.
Δείτε επίσης:
- Φυσικές καταστάσεις της ύλης
- Ομοιογενή και ετερογενή μίγματα
- Σημείο τήξεως και βρασμού
Διαχωρισμός ετερογενών μειγμάτων
Τα ετερογενή μείγματα είναι εκείνα που έχουν δύο φάσεις. Οι κύριες διαδικασίες διαχωρισμού είναι:
Φυγοκέντρηση
Ο φυγοκεντρητής λαμβάνει χώρα μέσω φυγοκεντρικής δύναμης, η οποία διαχωρίζει το πυκνότερο από το λιγότερο πυκνό.
Παράδειγμα: φυγοκέντρηση στη διαδικασία πλυντηρίου, η οποία διαχωρίζει το νερό από τα ρούχα.
διήθηση
Ο διήθηση είναι ο διαχωρισμός μεταξύ αδιάλυτων στερεών ουσιών και υγρών.
Παράδειγμα: παρασκευή καφέ χρησιμοποιώντας σουρωτήρι. Για να ληφθεί το ποτό, τεντώνεται διαχωρίζοντας τη σκόνη από το υγρό.
Απόχυση
Ο αποσταλάζω Είναι ο διαχωρισμός μεταξύ ουσιών που έχουν διαφορετικές πυκνότητες. Μπορεί να πραγματοποιηθεί μεταξύ υγρού-στερεού και υγρού-υγρού.
Σε αυτήν την περίπτωση, το στερεό πρέπει να είναι πυκνότερο από το υγρό. Το στερεό θα κατακαθίσει στον πυθμένα του δοχείου. Για αυτήν τη διαδικασία, χρησιμοποιείται η διοχέτευση.
Παράδειγμα: διαχωρισμός νερού και άμμου ή διαχωρισμός νερού από λιγότερο πυκνό υγρό όπως λάδι.
κλασματική διάλυση
Ο κλασματική διάλυση χρησιμοποιείται για το διαχωρισμό στερεών ή στερεών και υγρών ουσιών. Χρησιμοποιείται όταν υπάρχει μια ουσία διαλυτή σε διαλύτες, όπως νερό, στο μείγμα.
Μετά τη μέθοδο διάλυσης, το μείγμα πρέπει να περάσει από άλλη μέθοδο διαχωρισμού, όπως διήθηση ή απόσταξη.
Παράδειγμα: διαχωρισμός άμμου και αλατιού (NaCl).
μαγνητικός διαχωρισμός
Ο μαγνητικός διαχωρισμός είναι ο διαχωρισμός μετάλλου από άλλες ουσίες μέσω της χρήσης μαγνήτη.
Παράδειγμα: διαχωρισμός των σιδήρου (μεταλλικών) νημάτων από θείο ή άμμο σε σκόνη.
Εξαερισμός
Ο εξαερισμός είναι ο διαχωρισμός ουσιών με διαφορετικές πυκνότητες. Παράδειγμα: χτυπήστε πάνω από ένα μπολ ρυζιού για να αφαιρέσετε τους φλοιούς που έρχονται αναμεμιγμένοι πριν το προετοιμάσετε.
Μετεώριση
Η μετεωρισμός είναι ο διαχωρισμός μεταξύ στερεών ουσιών. Είναι η διαδικασία που χρησιμοποιείται από τους ανθρακωρύχους και καθίσταται δυνατή από τη διαφορετική πυκνότητα των ουσιών.
Παράδειγμα: Ο χρυσός διαχωρίζεται από την άμμο στο νερό επειδή το μέταλλο είναι πυκνότερο από την άμμο.
Κοσκίνισμα ή διαλογή
Το κοσκίνισμα είναι ο διαχωρισμός των ουσιών μέσω ενός κόσκινου.
Παράδειγμα: κοσκίνισμα της ζάχαρης για διαχωρισμό μεγαλύτερων κόκκων για να φτιάξετε ένα κέικ με μόνο την καλύτερη ζάχαρη.
Επίπλευση
Ο επίπλευση Είναι ο διαχωρισμός στερεών και υγρών ουσιών, που γίνεται με την προσθήκη ουσιών στο νερό που προάγουν το σχηματισμό φυσαλίδων. Οι φυσαλίδες σχηματίζουν έναν αφρό, διαχωρίζοντας τις ουσίες.
Παράδειγμα: επεξεργασία νερού.
κροκίδωση
Η κροκίδωση συνίσταται στην προσθήκη πηκτικών ουσιών, όπως θειικού αργιλίου (Al2(ΜΟΝΟ4)3, προστέθηκε σε νερό μαζί με οξείδιο του ασβεστίου (CaO). Η αντίδραση μεταξύ αυτών των δύο ουσιών δημιουργεί υδροξείδιο του αργιλίου (Al (OH)3).
Μικρά σωματίδια αιωρούνται σε νερό και συνδέονται με υδροξείδιο αλουμινίου, σχηματίζοντας μεγαλύτερα κροκίδια / νιφάδες, τα οποία επιτρέπουν την απόχυση.
Αυτή η διαδικασία είναι ένα από τα βήματα του επεξεργασία νερού. Είναι εξαιρετικά σημαντικό γιατί πολύ μικρά σωματίδια δεν καθιζάνουν και παραμένουν αιωρούμενα στο νερό, γεγονός που καθιστά δύσκολη την αφαίρεση.
συλλογή
Ο περιποίηση είναι η απλούστερη μέθοδος διαχωρισμού μιγμάτων. Εκτελείται χειροκίνητα, διαχωρίζοντας τα στερεά μέρη.
Παράδειγμα: διαχωρισμός απορριμμάτων ή διαχωρισμός ακαθαρσιών από κόκκους.
Διαβάστε επίσης:
- Χρωματογραφία
- χημικοί μετασχηματισμοί
Γυμνάσια
1. (Enem - 2015) Μια ομάδα ερευνητών έχει αναπτύξει μια απλή, φθηνή και αποτελεσματική μέθοδο αφαίρεσης μολύνοντας λάδι στο νερό, το οποίο χρησιμοποιεί ένα πλαστικό που παράγεται από το υγρό του κάσιου (LCC).
Η χημική σύνθεση του LCC είναι πολύ παρόμοια με εκείνη του πετρελαίου και τα μόρια του, λόγω των χαρακτηριστικών τους, αλληλεπιδρούν για να σχηματίσουν συσσωματώματα με το πετρέλαιο.
Για να αφαιρέσουν τα αδρανή από το νερό, οι ερευνητές αναμιγνύουν μαγνητικά νανοσωματίδια στο LCC.
KIFFER, Δ. ΝέοςμέθοδοςΓιαμετακίνησησεΠετρέλαιοχρήσηλάδισεφασόλικαικάσιους.
Διατίθεται στη διεύθυνση: www.faperj.br. Πρόσβαση στις: 31 Ιουλίου. 2012 (προσαρμοσμένο).
Αυτή η τεχνική εξετάζει δύο διαδικασίες διαχωρισμού μιγμάτων, αντίστοιχα:
α) επίπλευση και απόχυση.
β) αποσύνθεση και φυγοκέντρηση.
γ) κροκίδωση και μαγνητικός διαχωρισμός.
δ) κλασματική απόσταξη και κοσκίνισμα.
ε) κλασματική διάλυση και μαγνητισμός.
γ) κροκίδωση και μαγνητικός διαχωρισμός.
2. (Enem - 2013) Μεταξύ των ουσιών που χρησιμοποιούνται για την επεξεργασία του νερού είναι το θειικό αργίλιο, το οποίο σε αλκαλικό μέσο, σχηματίζει σωματίδια σε εναιώρημα σε νερό, στο οποίο οι ακαθαρσίες υπάρχουν στο μέσο εμμένω.
Η μέθοδος διαχωρισμού που χρησιμοποιείται συνήθως για την απομάκρυνση του θειικού αργιλίου με τις προσμείξεις που προσκολλώνται είναι:
α) επίπλευση.
β) μετεωρισμός.
γ) εξαερισμός.
δ) κοσκίνισμα.
ε) φυγοκέντρηση.
α) επίπλευση.
3. (Mackenzie-2007) Η ανεπαρκής διαδικασία διαχωρισμού ενός ετερογενούς στερεού-υγρού μείγματος είναι:
α) διήθηση.
β) μετάγγιση.
γ) φυγοκέντρηση.
δ) απόσταξη.
ε) τηλεφωνητής
δ) απόσταξη.
4. (Mackenzie-2004) Ένα ντοκιμαντέρ που μεταδόθηκε από την τηλεόραση έδειξε πώς οι Αφρικανοί ιθαγενείς «καθαρίζουν» νερό που πήρε από σχεδόν ξηρές και «βρώμικες» λακκούβες, για να ξεδιψάσει. Βρέχοντας, στις λακκούβες, δέσμες από βαθιά ριζωμένα χόρτα και τοποθετώντας τα σε κάθετη θέση, το νερό ρέει καθαρό. Αυτή η διαδικασία μπορεί να συγκριθεί με τη διαδικασία διαχωρισμού που ονομάζεται:
α) εξαερισμός.
β) απόσταξη.
γ) περιποίηση.
δ) διήθηση.
ε) σιφωνισμός.
δ) διήθηση.
Δείτε επίσης:
- Ασκήσεις για το διαχωρισμό των μειγμάτων
- Ασκήσεις σε ομοιογενή και ετερογενή μίγματα
- Ασκήσεις στις ιδιότητες της ύλης