Atšķirība starp frakcionēto un vienkāršo destilāciju

Frakcionēta vai vienkārša destilācija

Destilācija ir fiziskas atdalīšanas metode, kuru izmanto, lai atdalītu savienojumus no maisījuma. Tas ir balstīts uz maisījumā esošo sastāvdaļu viršanas temperatūru. Ja maisījumam ir atšķirīgs komponents ar dažādiem viršanas punktiem, karsējot, tie iztvaiko dažādos laikos. Šo principu izmanto destilācijas tehnikā. Pieņemsim, ka maisījumā ir divas vielas A un B, un A ir augstāks viršanas punkts. Tādā gadījumā vārot A iztvaiko lēnāk nekā B; tāpēc tvaikiem būs lielāks B daudzums nekā A. Tātad A un B proporcija tvaika fāzē atšķiras no proporcijas šķidrā maisījumā. Secinājums ir tāds, ka gaistošākās vielas tiks atdalītas no sākotnējā maisījuma, turpretī mazāk gaistošās vielas paliks sākotnējā maisījumā.

Laboratorijā var veikt vienkāršu destilāciju. Gatavojot aparātu, kolonnai jāpievieno apaļdibena kolba. Kolonnas gals ir savienots ar kondensatoru, un aukstā ūdenī ir jābūt cirkulētam kondensatorā, lai, tvaikam cauri kondensatoram, tas atdzistu. Ūdenim vajadzētu ceļot tvaika pretējā virzienā, un tas ļauj sasniegt maksimālu efektivitāti. Kondensatora gala atvere ir savienota ar kolbu. Visam aprīkojumam jābūt hermētiski noslēgtam, lai tvaiki procesa laikā neizkļūtu. Sildītāju var izmantot, lai piegādātu siltumu apaļdibena kolbai, kurā ir atdalāmais maisījums. Sildot, tvaiki pārvietojas pa kolonnu un nonāk kondensatorā. Kad tas pārvietojas kondensatora iekšpusē, tas kļūst vēss un sašķidrina. Šo šķidrumu savāc kolbā, kas atrodas kondensatora galā.

Vienkārša destilācija

Vienkārša destilācija ir iepriekš aprakstītā destilācijas metode. Šajā metodē iegūtie tvaiki tieši nonāk kondensatorā, neplūstot caur garu kolonnu. Tāpēc kondensāts notiek ļoti ātri. Tomēr šai metodei var būt trūkums, lai iegūtu destilātu ar zemāku tīrību. Tā kā visiem gaistošajiem savienojumiem ir tendence iztvaikot, piegādājot siltumu, tvaikos būs gaistošu savienojumu maisījums. Savienojumu attiecību maisījumā var noteikt pēc to attiecības sākotnējā maisījumā. Saskaņā ar Raoult likumu maisījuma sastāvs būs identisks tvaiku sastāvam dotajā temperatūrā un spiedienā.

Ja mēs vēlamies panākt labu atdalīšanu vienkāršajā destilācijas metodē, ir izdevīgi izmantot maisījumu, kura viršanas temperatūra ir ļoti atšķirīga. Citādi maisījuma komponentiem jābūt nepastāvīgiem (cietiem), izņemot tos, kas mums jāatdala. Šajā gadījumā tikai paredzētā sastāvdaļa iztvaiko un tīri atdalās.

Frakcionētā destilācija

Ja maisījuma sastāvdaļām ir tuvākas viršanas temperatūras, mēs varam izmantot frakcionētas destilācijas metodi, lai tās atdalītu. Šajā metodē izmanto frakcionētu kolonnu. Katrā frakcionēšanas kolonnas līmenī temperatūra būs atšķirīga, tāpēc komponenti, kas saistīti ar šo temperatūru, paliks tajā sadaļā kā tvaiki, bet citi tiek kondensēti atpakaļ uz apaļdibena kolbu..