Frakcionarna vs jednostavna destilacija
Destilacija je fizička metoda odvajanja, koja se koristi za odvajanje spojeva od smjese. Temelji se na vrelištima komponenata u smjesi. Kada smjesa ima različitu komponentu s različitim vrelištima, one zagrijavaju u različito vrijeme. Taj se princip koristi u tehnici destilacije. Pretpostavimo da u smjesi postoje dvije tvari A i B, a A višu tačku ključanja. U tom slučaju, kada ključa, A će ispariti sporije od B; stoga će para imati veću količinu B od A. Dakle, udio A i B u parnoj fazi različit je od udjela u tekućoj smjesi. Zaključak je da će se najviše isparljive tvari odvojiti od izvorne smjese, dok će manje isparljive tvari ostati u izvornoj smjesi..
U laboratoriju se može provesti jednostavna destilacija. Prilikom pripreme uređaja, tikvicu s okruglim dnom treba spojiti na stupac. Kraj stupa spojen je s kondenzatorom, a hladna voda bi trebala cirkulirati u kondenzatoru, tako da kada para prolazi kroz kondenzator, ona se hladi. Voda bi trebala putovati u suprotnom smjeru od pare, što omogućava maksimalnu učinkovitost. Krajnji otvor kondenzatora spojen je na tikvicu. Čitavu opremu treba hermetički zatvoriti kako para ne bi iscurila tijekom procesa. Grijač se može koristiti za isporuku topline u tikvicu s okruglim dnom, koja sadrži smjesu koja se odvaja. Pri zagrijavanju para se pomiče prema koloni i ulazi u kondenzator. Kada putuje unutar kondenzatora, postaje hladan i ukapljuje se. Ta se tekućina skuplja u tikvici koja se nalazi na kraju kondenzatora.
Jednostavna destilacija
Jednostavna destilacija je gore opisana metoda destilacije. U ovoj metodi, proizvedena para izravno ide u kondenzator, a da ne prolazi kroz visoki stup. Stoga se kondenzacija događa vrlo brzo. Međutim, ova metoda može imati nedostatak za proizvodnju destilata manje čistoće. Budući da svi isparljivi spojevi imaju tendenciju isparavanja kada se daje toplina, para će sadržavati mješavinu isparljivih spojeva. Omjer spojeva u smjesi može se odrediti prema njihovom omjeru u izvornoj smjesi. Prema Raoultovom zakonu, sastav smjese bit će identičan sastavu para pri zadanoj temperaturi i tlaku.
Ako želimo dobiti dobru odvojenost u jednostavnoj metodi destilacije, korisno je koristiti smjesu koja je uglavnom varirala s vrelištima ključanja. Inače, komponente u smjesi trebaju biti nehlapljive (krute), osim one koju trebamo odvojiti. U tom će slučaju samo predviđena komponenta ispariti i odvojiti čisto.
Frakcijska destilacija
Kad komponente u smjesi imaju bliže vrelište, možemo se upotrijebiti metodom frakcijske destilacije kako bismo ih odvojili. U ovoj se metodi koristi frakcijski stupac. Na svakoj razini stupca frakcioniranja temperatura će biti različita, tako da će komponente povezane s tom temperaturom ostati u tom odjeljku u obliku pare, dok se ostale sakupljaju natrag u tikvicu s okruglim dnom..
Koja je razlika između jednostavne destilacije i frakcijske destilacije? • U metodi frakcijske destilacije koristi se stupac frakcioniranja za razliku od jednostavne destilacije. • Kada komponente u smjesi imaju bliže vrelište, koristi se metoda frakcijske destilacije. Kada imaju veliku razliku u njihovim vrelištima, može se upotrijebiti jednostavna destilacija. • Raoultov zakon može se zanemariti u jednostavnoj destilaciji, ali se kod frakcijske destilacije uzima u obzir. |