DECANTATION: แนวคิดตัวอย่างและประเภท - เคมี

การแบ่งขวดเป็นขั้นตอนที่ใช้ในการแยกสารผสมที่แตกต่างกันโดยเฉพาะอย่างยิ่งของเหลวที่เป็นของแข็งหรือของเหลว เกิดขึ้นเนื่องจากความแตกต่างของความหนาแน่นระหว่างส่วนประกอบของสารผสมซึ่งทำให้สารที่มีความหนาแน่นน้อยอยู่ที่ด้านบนในขณะที่สารที่หนาแน่นกว่าอยู่ด้านล่าง

ส่วนผสมของของแข็งและของเหลวเกิดขึ้นเมื่อของแข็งไม่ละลายในของเหลวโดยเกาะอยู่ที่ก้นภาชนะ ในทางกลับกันการผสมของเหลวกับของเหลวเกิดขึ้นเมื่อไม่สามารถผสมของเหลวสองชนิดได้ สิ่งนี้สังเกตได้จากลักษณะของสองชั้นหรือเฟสชั้นล่างเป็นชั้นที่สอดคล้องกับของเหลวที่หนาแน่นที่สุด

กระบวนการย่อยสลายเพื่อแยกส่วนผสมของแข็งและของเหลวที่แตกต่างกัน ใช้บีกเกอร์

ส่วนผสมของของแข็งและของเหลวจะถูกขจัดออกโดยอาศัยแรงโน้มถ่วงและการเอียงภาชนะโดยระวังว่าของเหลวจะไหลออกมาในขณะที่ของแข็งยังคงยึดติดกับผนังภายในของภาชนะ ในส่วนของส่วนผสมของเหลวและของเหลวจะถูกแยกออกโดยใช้ช่องทางแยก

การแยกขวดเป็นวิธีการแยกที่มีราคาไม่แพงเนื่องจากโดยปกติจะไม่ใช้รีเอเจนต์จำนวนมากและในหลาย ๆ กรณีสามารถทำได้ด้วยตนเองโดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์

แนวคิดการตั้งถิ่นฐาน

Decantation เป็นเทคนิคในการแยกสารผสมสองเฟส: ของแข็ง - ของเหลวหรือของเหลว - ของเหลว ในกรณีของของผสมที่เป็นของเหลวและของแข็งจะทำงานได้ก็ต่อเมื่อของแข็งยังคงยึดติดกับผนังด้านในของภาชนะอย่างมาก เพียงเทของเหลวลงในภาชนะอื่นเพื่อให้ขวดเหล้าพร้อม

ในกรณีของของเหลวผสมของเหลวสามารถแยกออกได้เมื่อของเหลวทั้งสองมีความแตกต่างกันอย่างเห็นได้ชัด ช่องทางแยกใช้สำหรับไดรฟ์ข้อมูลขนาดใหญ่

การแยกขวดอาจเป็นเทคนิคการแยกที่แข็งแกร่งที่สุดและใช้ได้ดีกับการผสมแบบธรรมดา

ประเภทของขวดเหล้า

หลอดทดลอง

หลอดทดลองใช้สำหรับการรินเมื่อปริมาณของสารผสมมีขนาดเล็ก ขอแนะนำให้วางหลอดทดลองไว้ในชั้นวางมีมุมเอียงประมาณ 45 °ระหว่างการเท

ความเอียงของท่อช่วยในการแยกเฟสของเหลวเนื่องจากหลีกเลี่ยงการรบกวนการเคลื่อนที่ของของเหลวเมื่อพวกมันถูกแยกออกจากกันในขั้นตอนเริ่มต้นของการแบ่งขวด ของเหลวที่มีความหนาแน่นน้อยสามารถขจัดออกได้โดยใช้ปิเปตปาสเตอร์

บีกเกอร์

โดยพื้นฐานแล้วขั้นตอนการรินจะเหมือนกับที่ตามด้วยหลอดทดลอง แต่ปริมาณมากกว่าและไม่เอียง45º เวลาในการตกตะกอนมักจะนานเพื่อให้ได้ของเหลวที่แยกออกมาได้ดีที่สุด

สิ่งที่ยุ่งยากที่สุดคือการรวบรวมของเหลวที่มีความหนาแน่นน้อย สำหรับสิ่งนี้ขอแนะนำให้เทของเหลวโดยใช้แท่งแก้วเป็นแนวทางเพื่อหลีกเลี่ยงการสูญเสียส่วนหนึ่งของของเหลว ในภาพประกอบนี้คุณจะเห็นว่าการตกตะกอนประเภทนี้ทำได้อย่างไร:

การแยกช่องทาง

การตั้งถิ่นฐานตามช่องทาง

กรวยแก้วชนิดนี้มีลักษณะเป็นทรงลูกแพร์ ที่ปลายด้านล่างมีท่อพร้อมกับกุญแจที่ใช้สำหรับควบคุมการไหลของของเหลวผ่านท่อ ในขณะเดียวกันที่ปลายอีกด้านหนึ่งก็มีปากแก้วพื้นซึ่งประกบคู่กับจุกแก้วอย่างแน่นหนา

ใส่ส่วนผสมของเหลวลงในช่องเขย่าแล้วคนให้เข้ากัน จากนั้นช่องทางจะถูกแนบเข้ากับส่วนรองรับสากลและได้รับอนุญาตให้ตั้งถิ่นฐานเพื่อให้เกิดการตกตะกอน

เมื่อของเหลวที่ผสมกันไม่ได้ถูกแยกออกจากกันก๊อกจะเปิดขึ้นเพื่อรวบรวมของเหลวที่หนาแน่นขึ้นซึ่งพบในส่วนล่างของช่องทางแยก ในที่สุดก๊อกจะปิดเพื่อให้ของเหลวที่มีความหนาแน่นน้อยกว่ายังคงอยู่ในช่องทางซึ่งจะถูกลบออกทางปากของช่องทาง

ภาพประกอบต่อไปนี้แสดงวิธีการเปิดก๊อกของช่องทางแยกและของเหลวที่หนาแน่นกว่าจะตกลงไปในขวด Erlenmeyer ก๊อกจะยังคงเปิดอยู่จนกว่าของเหลวนี้จะตกลงจนหมดเหลือเพียงของเหลวส่วนบนที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าในช่องทางซึ่งจะถูกเทออกในภายหลัง:

การหมุนเหวี่ยง

การหมุนเหวี่ยงเป็นเทคนิคที่ใช้เพื่อย่นระยะเวลาที่ต้องใช้ในการตกตะกอน ด้วยแรงโน้มถ่วงที่กระทำต่ออนุภาคในสารแขวนลอยจะเพิ่มขึ้น

การหมุนเหวี่ยงใช้เพื่อแยกอนุภาคแขวนลอยตามขนาดและรูปร่างตลอดจนความหนาแน่นและความหนืดของตัวกลางนอกเหนือจากความเร็วของการหมุนเหวี่ยง ยิ่งอนุภาคมีความหนาแน่นและขนาดสูงเท่าใดความสะดวกในการตกตะกอนก็ยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

การหมุนเหวี่ยงใช้เป็นประจำในห้องปฏิบัติการทางคลินิกเพื่อให้ได้พลาสมาในเลือดโดยการตกตะกอนของเม็ดเลือดแดงเม็ดเลือดขาวและเกล็ดเลือด

ภาพประกอบนี้แสดงหลอดทดลองที่มีตะกอนวางอยู่ในเครื่องหมุนเหวี่ยง:

จากนั้นเครื่องจะหมุนเป็นเวลาสองสามวินาที (หมุน):

จากนั้นหลอดทดลองจะถูกนำออกและสังเกตว่าตะกอนตกลงไปที่ด้านล่างของท่อ นี่คือสิ่งที่เรียกว่าการแยกส่วนโดยการหมุนเหวี่ยง:

ตัวอย่างของการริน

การแยกน้ำมันและน้ำ

ตัวอย่างหนึ่งของการตกตะกอนที่พบบ่อยที่สุดคือการแยกน้ำและน้ำมัน วิธีนี้มักใช้ในการแยกไขมันที่แขวนลอยอยู่บนผิวน้ำ โดยปกติกระบวนการนี้จะดำเนินการโดยใช้ช่องทางแยก

ในระหว่างกระบวนการผลิตและการกลั่นของเถาวัลย์เปรียงจากวัสดุจากพืชเป็นเรื่องปกติที่จะใช้กระบวนการแยกส่วนเพื่อขจัดไขมันที่หนักกว่าที่ได้จากวัตถุดิบ

การสกัดน้ำมัน

ในกระบวนการสกัดน้ำมันจากแหล่งทางทะเลมักใช้กระบวนการเทแคนเทชั่น

สิ่งนี้จะเกิดขึ้นเมื่อไฮโดรคาร์บอนผสมกับน้ำทะเลและต้องถูกแยกออก น้ำมันมีความหนาแน่นมากกว่าน้ำดังนั้นเมื่อแยกออกจากกันแล้วจะถูกเก็บไว้ ในขณะที่น้ำส่วนเกินจะกลับคืนสู่มหาสมุทร

การทำเนย

นมสดที่ไม่ทำให้เป็นเนื้อเดียวกันจะถูกวางไว้ในภาชนะที่มีฝาปิดและแช่เย็นเป็นเวลา 24 ชั่วโมงเพื่อให้เกิดครีมหรือครีมนมขึ้น สิ่งนี้วางอยู่บนพื้นผิวของนมเนื่องจากมีความหนาแน่นต่ำกว่า ครีมหนักหรือครีมสามารถขจัดออกได้โดยการหมุนเหวี่ยง

นอกจากนี้ยังสามารถหาได้โดยวางท่อใสไว้ที่ด้านล่างของภาชนะที่มีนมและหางนมจะถูกกำจัดออกโดยขั้นตอนกาลักน้ำทิ้งครีมไว้ที่ด้านล่างของภาชนะ จากนั้นจึงนำครีมนมไปแปรรูปเป็นเนยชนิดต่างๆ

การรินไวน์

การดื่มไวน์ ที่มา: suksim

ไวน์ก่อให้เกิดตะกอนระหว่างการหมักซึ่งทำให้มีรสชาติที่ไม่พึงประสงค์ ด้วยเหตุนี้ไวน์จึงถูกแยกออกเพื่อขจัดตะกอนซึ่งเกิดจากผลึกของเกลือของกรดทาร์ทาริก ไวน์ก่อนเสิร์ฟจะถูกแยกออกจากภาชนะแก้วที่มีคอยาวและแคบมาก

การเตรียมน้ำผลไม้

เมื่อเตรียมน้ำผลไม้ที่ได้จากผลไม้ที่มีเส้นใยสูงมักจะเห็นวัสดุที่เป็นของแข็งจมลงไปที่ก้นภาชนะในขณะที่ของเหลวยังคงแขวนอยู่ที่ด้านบน

วิธี Folch-Pi

นี่เป็นเทคนิคที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในห้องปฏิบัติการชีวเคมีและเคมีสำหรับการสกัดไขมันจากเนื้อเยื่อประเภทต่างๆ เนื้อเยื่อจะถูกวางไว้ในสารละลายที่ประกอบด้วยคลอโรฟอร์มสองปริมาตรและหนึ่งในเมทานอล

การเตรียมจะถูกวางไว้ในช่องทางแยกและเขย่าอย่างแรงเพื่อให้สามารถตกตะกอนได้ คลอโรฟอร์ม (apolar) มีความหนาแน่น 1.48 g / cm ³และเมทานอล (ขั้ว) มีความหนาแน่น 0.81 g / cm ³ดังนั้นจึงเป็นของเหลวที่ไม่สามารถผสมกันได้

คลอโรฟอร์มในขวดเหล้าตั้งอยู่ที่ด้านล่างของช่องทางแยกและมีไขมันที่ละลายอยู่เนื่องจากคลอโรฟอร์มเป็นของเหลวที่ไม่มีขั้ว

การกำจัดปรอทออกจากน้ำ

ในการขุดโลหะบางชนิดเช่นทองคำจะมีการใช้ปรอทซึ่งกลายเป็นสารปนเปื้อนที่อันตรายมากในน้ำ สารปรอทสามารถกำจัดออกจากน้ำได้โดยการค่อยๆ

การอบแห้งของเหลวอินทรีย์

ของเหลวเหล่านี้อาจมีน้ำจำนวนมากซึ่งจำเป็นต้องกำจัดทิ้ง ในการทำเช่นนี้สารดูดความชื้นจะถูกเพิ่มเข้าไปในของเหลวอินทรีย์จากนั้นสารดูดความชื้นที่มีปริมาณน้ำจะถูกแยกออกจากของเหลวอินทรีย์

การแยกสิ่งปฏิกูล

ในระหว่างกระบวนการกรองและทำความสะอาดน้ำจะมีการแยกน้ำสกปรกออกจากน้ำสะอาด

สิ่งนี้เป็นไปได้เนื่องจากน้ำสกปรกมีความหนาแน่นมากกว่าน้ำที่สะอาดเนื่องจากปริมาณของสารที่มีอยู่ในตัว ดังนั้นขั้นตอนแรกของการกรองน้ำเสียโดยทั่วไปคือการตกตะกอน

การแยกกลีเซอรีนและไบโอดีเซล

กลีเซอรีนเป็นผลพลอยได้จากการได้รับเชื้อเพลิงที่ได้จากน้ำมันและไขมันจากสัตว์หรือพืชเช่นไบโอดีเซล

สำหรับไบโอดีเซลที่จะใช้ในสภาพบริสุทธิ์จำเป็นต้องค่อยๆรินออกจากกลีเซอรีนที่ได้จากมัน กระบวนการนี้ทำได้ง่ายเนื่องจากไบโอดีเซล (ที่มีความหนาแน่นต่ำกว่า) จะพักอยู่ในกลีเซอรีนเสมอ

อ้างอิง

Helmenstine, ทอดด์ (25 พฤศจิกายน 2562). นิยาม Decantation ในวิชาเคมี. ดึงมาจาก: thoughtco.com
Vedantu (เอสเอฟ) Decantation ดึงมาจาก: vedantu.com
Dra. Ana Haro García (เอสเอฟ) เนย. กู้คืนจาก: lechepuleva.es
Thermo Fisher Scientific (2019) ทฤษฎีการหมุนเหวี่ยง. ดึงมาจาก: fishersci.se
วิกิพีเดีย (2019) Decantation สืบค้นจาก: en.wikipedia.org

DECANTATION: แนวคิดตัวอย่างและประเภท - เคมี - 2026