Kluczowa różnica – destylacja a ekstrakcja
Chociaż destylacja i ekstrakcja są dwiema najczęściej stosowanymi fizycznymi metodami rozdzielania, które mają jednakowe znaczenie w przemyśle w celu uzyskania czystych chemikaliów do wielu zastosowań, istnieje różnica między destylacją i ekstrakcją w oparciu o ich procedury. Kluczowa różnica między destylacją a ekstrakcją polega na tym, że destylacja następuje po podgrzaniu ciekłej mieszaniny i zebraniu pary cieczy w jej temperaturze wrzenia i skondensowaniu pary w celu uzyskania czystej substancji, podczas gdy w ekstrakcji stosuje się odpowiedni rozpuszczalnik do procesu separacji.
Co to jest destylacja?
Destylacji jest jedną z najstarszych, ale wciąż najczęściej stosowaną metodą rozdzielania ciekłych mieszanin, opartą na różnicach w ich temperaturach wrzenia. Obejmuje stopniowe podgrzewanie ciekłej mieszaniny, aby osiągnąć temperaturę wrzenia płynów w mieszaninie, aby uzyskać ich parę w różnych temperaturach wrzenia, a następnie kondensację pary w celu uzyskania czystej substancji w postaci płynnej.
Ciecze o niższych temperaturach wrzenia (najbardziej lotne substancje) są najpierw odparowywane podczas podgrzewania mieszaniny, podczas gdy mniej lotne substancje pozostają w mieszaninie, dopóki temperatura w mieszaninie nie osiągnie ich punktów wrzenia. Do procesu destylacji wykorzystywany jest specjalnie zaprojektowany zestaw aparatów.
Co to jest ekstrakcja?
Proces ekstrakcji polega na usunięciu substancji czynnej lub substancji odpadowej z mieszaniny stałej lub ciekłej przy użyciu odpowiedniego rozpuszczalnika. Rozpuszczalnik nie miesza się ani w pełni ani częściowo z substancją stałą lub cieczą, ale miesza się ze środkiem aktywnym. Substancja czynna przechodzi ze stałej lub ciekłej mieszaniny do rozpuszczalnika poprzez intensywny kontakt z ciałem stałym lub cieczą. Zmieszane fazy w rozpuszczalniku są rozdzielane metodą wirowania lub rozdzielania grawitacyjnego.
Wydobycie ropy naftowej
Jaka jest różnica między destylacją a ekstrakcją?
Metody destylacji i ekstrakcji
Metoda destylacji
Rozważ mieszankę płynów z czterema płynami, A, B, C i D.
Punkty wrzenia: Bpciecz A (TA) > Bpciecz B (T B) > Bpciecz C(TC) > Bpciecz D(TD)
(Najmniej lotny związek) (Najbardziej lotny związek)
Temperatura mieszanki=Tm
Po podgrzaniu mieszaniny cieczy najbardziej lotna ciecz (D) opuszcza ją jako pierwsza, gdy temperatura mieszaniny jest równa jej temperaturze wrzenia (Tm=T D), podczas gdy inne płyny pozostają w mieszaninie. Para cieczy D jest zbierana i skraplana w celu uzyskania czystej cieczy D.
Gdy ciecz jest dalej podgrzewana, inne ciecze również odparowują w swoich temperaturach wrzenia. W miarę postępu procesu destylacji temperatura mieszaniny wzrasta.
Metoda ekstrakcji
Uważaj, że substancja czynna A znajduje się w płynie B i są one całkowicie mieszalne. Rozpuszczalnik C służy do oddzielenia A od B. Ciecz B i ciecz C nie mieszają się.
1: Substancja A jest rozpuszczona w cieczy A
2: Po dodaniu rozpuszczalnika C niektóre cząsteczki w cieczy A trafiają do rozpuszczalnika C
3: W miarę upływu czasu coraz więcej cząsteczek trafia do rozpuszczalnika C. (Rozpuszczalność A w rozpuszczalniku jest większa niż w cieczy A)
4: Rozpuszczalnik C jest oddzielony od cieczy A, ponieważ nie mieszają się. Inna metoda służy do izolacji A z rozpuszczalnika.
Przeprowadzane są wielokrotne ekstrakcje, aby całkowicie oddzielić A od rozpuszczalnika B. W tym procesie temperatura jest stała.
Rodzaje destylacji i ekstrakcji
Destylacji: Najczęściej stosowanymi metodami destylacji są „prosta destylacja” i „destylacja frakcyjna”. Prostą destylację stosuje się, gdy rozdzielane ciecze mają całkiem różne temperatury wrzenia. Destylację frakcyjną stosuje się, gdy dwie oddzielane ciecze mają prawie takie same temperatury wrzenia.
Ekstrakcja: Najczęściej dostępne typy ekstrakcji to „ciała – ekstrakcja płynna” i „ciecz – ekstrakcja płynna”. Ekstrakcja ciało stałe – ciecz polega na oddzieleniu substancji od ciała stałego za pomocą rozpuszczalnika. Ciecz – płynna ekstrakcja polega na wyizolowaniu substancji z cieczy za pomocą rozpuszczalnika.
Zastosowania destylacji i ekstrakcji
Destylacji: Ta metoda separacji jest stosowana w destylacji frakcyjnej produkcji ropy naftowej, przemysłu chemicznego i naftowego. Na przykład, aby oddzielić benzen od toluenu, etanol lub metanol od wody i kwas octowy od acetonu.
Ekstrakcja: Służy do izolowania z wody związków organicznych, takich jak fenol, anilina i nitrowane związki aromatyczne. Przydaje się również do ekstrakcji olejków eterycznych, farmaceutyków, aromatów, zapachów i produktów spożywczych.
Obraz dzięki uprzejmości: „Wydobywanie ropy za pomocą pary” autorstwa Micova z angielskiej Wikipedii. (CC BY-SA 3.0) przez Commons
