THE ფრაქციული დისტილაცია არის პროცესი, რომელიც გამოიყენება ერთგვაროვანი ნარევების გამოყოფისთვის, რომლებიც წარმოიქმნება მინიმუმ ორი შერევადი სითხეებით. ამ მეთოდით გამოყოფა ეფუძნება ნარევის კომპონენტების სხვადასხვა დუღილის წერტილებს.
ამ ტიპის გამოყოფა ჩვეულებრივ გამოიყენება ნარევებზე, რომლებსაც აქვთ კომპონენტები დაახლოებით 25 °C დუღილის წერტილის სხვაობით.
პროცესის მთავარი აპარატი არის ფრაქციების სვეტი, რომელსაც ასევე უწოდებენ დისტილაციის სვეტს, რომელსაც აქვს მთელი რიგი დაბრკოლებები შიგნით, რათა თავიდან აიცილოს ნარევის ყველა კომპონენტის ერთდროულად აორთქლება.
ძირითადად, ნარევი თბება დისტილაციურ კოლბაში, სანამ არ შეიცვლება ყველაზე დაბალი დუღილის მქონე კომპონენტის ფიზიკური მდგომარეობა. შემდეგ, ორთქლი გადის ფრაქციულ სვეტში, რომელიც გამოყოფს ფრაქციებს და ამის შემდეგ კონდენსატორი აბრუნებს ნივთიერებას თხევად მდგომარეობაში ისე, რომ იგი მიმართულია შემგროვებელი კონტეინერისკენ.
ფრაქციული დისტილაცია ფართოდ გამოიყენება მრეწველობასა და ლაბორატორიებში, რომელსაც აქვს დიდი კომერციული მნიშვნელობა. აპლიკაციების მაგალითებია: წყლის გაწმენდა, ნავთობის კომპონენტების გამოყოფა და თხევადი ჰაერის გამოყოფა.
მაგალითად, ნავთობი არის ნახშირწყალბადების ნარევი, როგორიცაა ბუტანი (PE 20 °C), ბენზინი (PE 150 °C) და ნავთი (PE 300 °C). მაშასადამე, ფრაქციული დისტილაციისას კომპონენტების განცალკევება ყველაზე დაბალიდან ყველაზე მაღალ დუღილამდეა: ბუტანი, ბენზინი და ნავთი.
ფრაქციული დისტილაციის მოწყობილობა
ფრაქციული დისტილაციისას გამოიყენება სისტემა, რომელიც შედგება შემდეგი ნაწილებისგან:
- დისტილაციის კოლბა (1), რომელიც შეიცავს ნარევს;
- გამაცხელებელი საბანი (2), რომელიც უზრუნველყოფს ნარევის სითბოს;
- დისტილაციის სვეტი (3), რომელიც იძლევა ტემპერატურის მიხედვით გამოყოფის საშუალებას;
- თერმომეტრი (4), ტემპერატურის ცვლილების დასაკვირვებლად;
- კონდენსატორი (5), აორთქლებული კომპონენტის გასაგრილებლად;
- ჭიქა (6), გამოყოფილი კომპონენტის თხევად მდგომარეობაში შესაგროვებლად.
გამოყოფის პროცესი ფრაქციული დისტილაციით
პირველი, ნარევი მოთავსებულია დისტილაციურ კოლბაში შეჯახების საწინააღმდეგო გრანულებთან ერთად, რათა თავიდან აიცილოს სწრაფი აორთქლება.
ფრაქციული სვეტი უკავშირდება დისტილაციურ კოლბას. ნარევი გაცხელებისას, ორთქლი ამოდის სვეტში, რომლის შიდა ნაწილი დაფარულია "დაბრკოლებებით", როგორც წესი, მინის ან ფაიფურის მძივებისაგან.
სვეტის შიგნით სითხის შეხება იწვევს ნარევის ნივთიერებების სითბოს დაკარგვას აღჭურვილობაში გავლისას და მხოლოდ ყველაზე დაბალი დუღილის მქონე კომპონენტი მიდის სვეტის ზედა ნაწილში.
ორთქლი, რომელიც აღწევს კონდენსატორს, შემდეგ გაცივდება, სანამ არ გათხევადდება, ანუ არ უბრუნდება თხევად მდგომარეობას და გროვდება მიმღებ კოლბაში.
წაიკითხეთ ასევე: რა არის დისტილაცია?
ნავთობის ფრაქციული დისტილაცია
ზეთი არის ორგანული ნაერთების რთული ნაზავი და დისტილაციის პროცესში გამოყოფილ სხვადასხვა კომპონენტებს ფრაქციები ეწოდება. ნავთობის ფრაქციები წარმოიქმნება ნახშირწყალბადებით, როგორიცაა ბენზინი, დიზელი, ნავთი და ბიტუმი.
ფრაქციები გამოყოფილია დისტილაციის კოშკი, ფოლადის სვეტი სავსე უჯრებით, რომლებსაც აქვთ „დაბრკოლებები“ ზეთის გავლისთვის.
თავდაპირველად, ზეთი თბება ღუმელში და გაცხელებული ნარევი იკვებება დისტილაციის კოშკის ძირში. კოშკის ტემპერატურა უფრო მაღალია ქვედა ნაწილში და დაბალია ზევით, რათა თავიდან აიცილოს მძიმე ფრაქციების აორთქლება მსუბუქი კომპონენტებით.
უფრო გრძელი ნახშირბადის ჯაჭვის ნახშირწყალბადები კონდენსირებულია და ამოღებულია კოშკის ბოლოში. ეს ფრაქციები მუქი, ბლანტი და უფრო რთული აორთქლებაა. მეორეს მხრივ, ერთჯაჭვიანებს აქვთ დაბალი დუღილის წერტილი და, შესაბამისად, კონდენსირდება კოშკის ზევით უფრო ახლოს ტემპერატურაზე, სადაც ისინი გროვდება.
იცოდე მეტი ნავთობის გადამუშავება.
განსხვავება მარტივ და წილად დისტილაციას შორის
მარტივი დისტილაცია ხდება მაშინ, როდესაც გვინდა გამოვყოთ სითხეში გახსნილი მყარი. ამისთვის ნარევს ვაცხელებთ გამხსნელის აორთქლებამდე. ეს პროცესი უფრო სწრაფია და ნაკლებ ენერგიას მოითხოვს, ვიდრე ფრაქციული დისტილაცია.
ნარევის მაგალითი, რომელიც შეიძლება განცალკევდეს მარტივი დისტილაციით, არის წყალი და მარილი. წყალი, რომელსაც აქვს სუფრის მარილზე გაცილებით დაბალი დუღილის წერტილი, აორთქლდება ნარევის გაცხელებისას და, კონდენსატორში გავლის შემდეგ, გროვდება სხვა ჭურჭელში.
ფრაქციული დისტილაცია გამოიყენება სითხეების განცალკევებისთვის, რომლებიც ერთმანეთს ერევა, როგორიცაა წყალი და აცეტონი.
მიიღეთ მეტი ცოდნა შინაარსით:
- მარტივი და ფრაქციული დისტილაცია
- ნარევის გამოყოფა
- ნარევების გამოყოფის სავარჯიშოები
ბიბლიოგრაფიული ცნობები
ბრაუნი, ტ. ლ. ლემაი უმცროსი, ჰ. და.; ბურსტენი, ბ. და.; ბურჯი, ჯ. რ. ქიმია მთავარი მეცნიერებაა. მე-9 გამოცემა. Pearson Prentice Hall do Brasil, 2008 წ.
USBERCO, ჯ. სალვადორი, ე. ზოგადი ქიმია. მე-12 გამოცემა. სან პაულო: სარაივა, 2006 წ.
რასელი ჯ ბ. ზოგადი ქიმია. ტ. 1. მაკრონი, 1996 წ.
- დისტილაცია
- მარტივი და ფრაქციული დისტილაცია
- ნავთობის გადამუშავება
- ნარევების გამოყოფის სავარჯიშოები
- ნარევების გამოყოფა
- ქიმიის ლაბორატორიაში გამოყენებული მასალები
- ლაბორატორიული მინის ნაწარმი
- სავარჯიშოები ორგანულ ქიმიაზე პასუხებით
