Kluczowa różnica między destylacją frakcyjną i prostą polega na tym, że destylację frakcyjną stosuje się, gdy składniki mieszaniny mają bliższe temperatury wrzenia, natomiast destylację prostą stosuje się, gdy składniki mieszaniny mają dużą różnicę w temperaturach wrzenia.
Destylacja to fizyczna metoda rozdzielania stosowana do oddzielania związków z mieszaniny. Opiera się na temperaturach wrzenia składników mieszanki. Gdy mieszanina zawiera różne składniki o różnych temperaturach wrzenia, po podgrzaniu odparowują one w różnym czasie. Ta zasada jest stosowana w technice destylacji. Załóżmy, że w mieszaninie znajdują się dwie substancje A i B, a A ma wyższą temperaturę wrzenia. W takim przypadku podczas gotowania A będzie odparowywać wolniej niż B; dlatego para będzie miała większą ilość B niż A. Tutaj proporcja A i B w fazie pary jest inna niż proporcja w ciekłej mieszaninie. Na tej podstawie możemy dojść do wniosku, że najbardziej lotne substancje zostaną oddzielone z oryginalnej mieszaniny, podczas gdy mniej lotne substancje pozostaną w oryginalnej mieszaninie.
Co to jest prosta destylacja?
Prostą destylację można przeprowadzić w laboratorium. Przygotowując aparat, kolbę okrągłodenną należy podłączyć do kolumny. Koniec kolumny jest podłączony do skraplacza i zimna woda powinna krążyć w skraplaczu, aby para przechodząca przez skraplacz została schłodzona. Woda powinna płynąć w kierunku przeciwnym do pary, co zapewnia maksymalną wydajność. Końcowy otwór skraplacza jest połączony z kolbą. Całe urządzenie powinno być uszczelnione powietrzem, aby podczas procesu nie ulatniała się para. Grzejnik może być użyty do dostarczenia ciepła do kolby okrągłodennej, która zawiera mieszankę, która ma być rozdzielona. Podczas ogrzewania para porusza się w górę kolumny i trafia do skraplacza. Kiedy przemieszcza się wewnątrz skraplacza, staje się chłodny i upłynnia się. Ciecz ta jest gromadzona w kolbie znajdującej się na końcu chłodnicy.
W tej metodzie wytworzona para trafia bezpośrednio do skraplacza bez przechodzenia przez wysoką kolumnę. Dlatego kondensacja zachodzi bardzo szybko. Jednak ta metoda może mieć wadę polegającą na wytwarzaniu destylatu o mniejszej czystości. Ponieważ wszystkie lotne związki mają tendencję do parowania, gdy dostarczane jest ciepło, para będzie zawierać mieszaninę lotnych związków. Stosunek związków w mieszaninie można określić zgodnie z ich stosunkiem w oryginalnej mieszaninie. Zgodnie z prawem Raoulta skład mieszaniny będzie identyczny ze składem oparów w danej temperaturze i ciśnieniu.
Jeśli chcemy uzyskać dobrą separację w prostej metodzie destylacji, korzystne jest użycie mieszanki, która ma bardzo różne temperatury wrzenia. Jeśli nie, składniki mieszaniny powinny być nielotne (stałe), z wyjątkiem tego, który musimy oddzielić. W takim przypadku tylko zamierzony składnik wyparuje i całkowicie oddzieli się.
Co to jest destylacja frakcyjna?
Gdy składniki w mieszaninie mają bliższe temperatury wrzenia, możemy je oddzielić metodą destylacji frakcyjnej. W tej metodzie stosowana jest kolumna frakcyjna. Na każdym poziomie kolumny frakcjonującej temperatura będzie inna, więc składniki związane z tą temperaturą pozostaną w tej sekcji jako para, podczas gdy inne zostaną skroplone z powrotem do kolby okrągłodennej.
Ważne jest również, aby pamiętać, że składniki powinny być mieszalne, aby destylacja frakcyjna była skuteczna. Ponadto destylacja frakcyjna jest metodą stosowaną do oczyszczania ropy naftowej na różne składniki.
Jaka jest różnica między destylacją frakcyjną a prostą?
W metodzie destylacji frakcyjnej, kolumna frakcjonująca jest używana w przeciwieństwie do prostej destylacji. Gdy składniki mieszaniny mają bliższe temperatury wrzenia, stosuje się metodę destylacji frakcyjnej. Gdy mają dużą różnicę w ich temperaturach wrzenia, można zastosować prostą destylację. Co więcej, prawo Raoulta można pominąć w prostej destylacji, ale w destylacji frakcyjnej jest ono brane pod uwagę.
Podsumowanie – destylacja ułamkowa a prosta
Kluczowa różnica między destylacją frakcyjną i prostą polega na tym, że metodę destylacji frakcyjnej stosuje się, gdy składniki mieszaniny mają bliższe temperatury wrzenia, natomiast destylację prostą stosuje się, gdy składniki mieszaniny mają duże różnice w temperaturach wrzenia.
Zdjęcie dzięki uprzejmości:
1. „Aparat laboratoryjny do destylacji frakcyjnej” Oryginał: Theresa knott (dyskusja · wkład)Praca pochodna: John Kershaw (dyskusja · wkład) - Plik: Ułamkowe urządzenie laboratoryjne do destylacji-p.webp
2. „Prosty aparat do destylacji” Autor: oryginalny-p.webp
