เทคนิคการแยกส่วนผสมที่พบบ่อยที่สุด 9 ประการ - เคมี - 2026

การเลือกใช้เทคนิคการแยกส่วนผสมขึ้นอยู่กับประเภทของส่วนผสมและความแตกต่างในคุณสมบัติทางเคมีของส่วนประกอบของสารผสม (Amrita University & CDAC Mumbai, SF)

วัสดุส่วนใหญ่ในสภาพแวดล้อมของเราเป็นส่วนผสมของส่วนประกอบตั้งแต่สองชิ้นขึ้นไป สารผสมเป็นเนื้อเดียวกันหรือต่างกัน ส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันมีองค์ประกอบที่สม่ำเสมอในทางตรงกันข้ามสารผสมที่แตกต่างกันไม่ได้

อากาศเป็นส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันและน้ำมันในน้ำเป็นส่วนผสมที่ไม่เหมือนกัน สารผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันและต่างกันสามารถแยกออกเป็นส่วนประกอบได้ด้วยวิธีการทางกายภาพต่างๆ

ในปฏิกิริยาทางเคมีสิ่งสำคัญคือต้องแยกส่วนประกอบที่สนใจออกจากวัสดุอื่น ๆ ทั้งหมดเพื่อให้สามารถจำแนกลักษณะเพิ่มเติมได้

การศึกษาระบบชีวเคมีการวิเคราะห์สิ่งแวดล้อมการวิจัยทางเภสัชกรรมงานวิจัยเหล่านี้และงานวิจัยอื่น ๆ อีกมากมายต้องการวิธีการแยกที่เชื่อถือได้ (Separating Mixtures, SF)

ส่วนผสมมีหลายรูปแบบและหลายขั้นตอน ส่วนใหญ่แยกได้ส่วนประเภทของวิธีการแยกขึ้นอยู่กับชนิดของส่วนผสม

วิธีการทั่วไปในการแยกสารผสม

การกรอง

การกรองเป็นวิธีการที่ใช้ในการแยกสารบริสุทธิ์ออกเป็นของผสมที่ประกอบด้วยอนุภาคซึ่งบางส่วนมีขนาดใหญ่พอที่จะจับกับวัสดุที่มีรูพรุนได้

ขนาดอนุภาคอาจแตกต่างกันมากขึ้นอยู่กับประเภทของส่วนผสม ตัวอย่างเช่นน้ำในลำธารเป็นส่วนผสมที่มีสิ่งมีชีวิตทางชีวภาพตามธรรมชาติเช่นแบคทีเรียไวรัสและโปรโตซัว

เครื่องกรองน้ำบางรุ่นสามารถกรองแบคทีเรียซึ่งมีความยาวตามลำดับ 1 ไมครอน สารผสมอื่น ๆ เช่นดินมีขนาดอนุภาคที่ค่อนข้างใหญ่ซึ่งสามารถกรองผ่านสิ่งต่างๆเช่นตัวกรองกาแฟ

Decantation

เมื่อต้องแยกความหนาแน่นของของเหลวสองชนิดที่ไม่สามารถแยกออกจากกันได้ก็สามารถใช้วิธีนี้ได้

ช่องทางแยกช่วยในการรวบรวมของเหลวของรถพ่วงแยกจากกัน ในกรณีของของแข็งของแข็งที่เบากว่าสามารถแยกออกได้โดยการเทลงในน้ำปานกลางเมื่อของแข็งทั้งสองไม่ละลายน้ำ เมื่อเป่าลมการแยกสามารถทำได้โดยใช้ของผสมของแข็งที่เบาและหนักมาก

การระเหิด

มันเป็นคุณสมบัติทางกายภาพของสารบางชนิดที่จะเปลี่ยนจากสถานะของแข็งไปสู่สถานะก๊าซได้โดยตรงโดยไม่มีลักษณะของสถานะของเหลว

ไม่ใช่ทุกสารที่มีลักษณะนี้ หากส่วนประกอบหนึ่งของส่วนผสมถูกทำให้ระเหิดคุณสมบัตินี้สามารถใช้เพื่อแยกออกจากส่วนประกอบอื่น ๆ ของส่วนผสมได้

ไอโอดีน (I ₂ ) แนฟทาลีน (C ₁₀ H ₈ลูกแนฟทาลีน) แอมโมเนียมคลอไรด์ (NH ₄ Cl) และน้ำแข็งแห้ง (CO _{2 ที่}เป็นของแข็ง) เป็นสารบางอย่างที่ทำให้ระเหยได้ (เทคนิคการแยกทางกายภาพ SF ).

การระเหย

การระเหยเป็นเทคนิคที่ใช้ในการแยกสารผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันโดยที่มีของแข็งละลายอย่างน้อยหนึ่งอย่าง

วิธีนี้จะไล่ส่วนประกอบของเหลวออกจากส่วนประกอบที่เป็นของแข็ง โดยทั่วไปกระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนกับส่วนผสมจนกว่าจะไม่มีของเหลวหลงเหลืออยู่

ก่อนใช้วิธีนี้ส่วนผสมควรมีส่วนประกอบที่เป็นของเหลวเพียงชิ้นเดียวเว้นแต่จะไม่จำเป็นต้องแยกส่วนประกอบของเหลวออก

เนื่องจากส่วนประกอบของเหลวทั้งหมดจะระเหยไปตามกาลเวลา วิธีนี้เหมาะสำหรับการแยกของแข็งที่ละลายน้ำออกจากของเหลว

ในหลาย ๆ ส่วนของโลกเกลือแกงได้มาจากการระเหยของน้ำทะเล ความร้อนในกระบวนการนี้มาจากดวงอาทิตย์ (CK-12 Foundation, SF)

การกลั่นอย่างง่าย

การกลั่นอย่างง่ายเป็นวิธีการที่ใช้สำหรับการแยกส่วนประกอบของของผสมที่มีของเหลวที่เข้ากันได้สองชนิดที่เดือดโดยไม่สลายตัวและมีจุดเดือดที่แตกต่างกันเพียงพอ

ขั้นตอนการกลั่นเกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนของเหลวจนถึงจุดเดือดและถ่ายโอนไอระเหยไปยังส่วนที่เย็นของอุปกรณ์จากนั้นจึงกลั่นตัวไอระเหยและรวบรวมของเหลวที่ควบแน่นไว้ในภาชนะ

ในกระบวนการนี้เมื่ออุณหภูมิของของเหลวเพิ่มขึ้นความดันไอของของเหลวจะเพิ่มขึ้น เมื่อความดันไอของของเหลวและความดันบรรยากาศถึงระดับเดียวกันของเหลวจะเปลี่ยนสถานะเป็นไอ

ไอระเหยผ่านส่วนที่ร้อนขึ้นของอุปกรณ์จนกว่าจะสัมผัสกับพื้นผิวที่เย็นของคอนเดนเซอร์ระบายความร้อนด้วยน้ำ

เมื่อไอน้ำเย็นลงไอน้ำจะควบแน่นและผ่านคอนเดนเซอร์และถูกรวบรวมในตัวรับผ่านอะแดปเตอร์สูญญากาศ

การกลั่นแบบเศษส่วน

เมื่อความแตกต่างของจุดเดือดใกล้กันและไม่มากนักการกลั่นโดยละเอียดจะดำเนินการซึ่งเรียกว่าการกลั่นแบบเศษส่วน ดำเนินการในคอลัมน์ที่เรียกว่าคอลัมน์การแยกส่วน

คอลัมน์การแยกส่วนช่วยให้การควบแน่นของตัวทำละลายที่แตกต่างกันที่อุณหภูมิต่างกันและส่งเศษของส่วนผสมกลับไปที่ขวด

การกลั่นปิโตรเลียมเกิดขึ้นในคอลัมน์การแยกส่วนหลายองค์ประกอบในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง

ความแตกต่างของจุดหลอมเหลวยังสามารถใช้ในลักษณะเดียวกับจุดเดือดในการแยกสารผสม

ภูเขาน้ำแข็งเกิดขึ้นซึ่งเป็นน้ำจืดที่แข็งตัวและขึ้นอยู่กับความหดหู่ของปรากฏการณ์จุดเยือกแข็ง (Tutorvista.com, SF)

โครมาโทกราฟี

โครมาโทกราฟีเป็นกลุ่มเทคนิคทางเคมีวิเคราะห์สำหรับการแยกสารผสม มันเกี่ยวข้องกับการส่งผ่านตัวอย่างซึ่งเป็นส่วนผสมที่มีตัววิเคราะห์ใน 'เฟสเคลื่อนที่' ซึ่งมักอยู่ในกระแสตัวทำละลายผ่าน 'เฟสนิ่ง'

เฟสหยุดนิ่งทำให้การผ่านของส่วนประกอบตัวอย่างล่าช้า เมื่อส่วนประกอบต่างๆผ่านระบบด้วยความเร็วที่แตกต่างกันส่วนประกอบเหล่านี้จะแยกออกจากกันตามเวลาเช่นนักวิ่งในการวิ่งมาราธอน

ตามหลักการแล้วส่วนประกอบแต่ละส่วนมีลักษณะเวลาที่ต้องผ่านระบบ ซึ่งเรียกว่า "เวลาเก็บรักษา"

โครมาโตกราฟใช้ส่วนผสมทางเคมีที่บรรทุกโดยของเหลวหรือก๊าซและแยกออกเป็นส่วนประกอบอันเป็นผลมาจากการกระจายตัวต่างกันของตัวถูกละลายเมื่อไหลไปรอบ ๆ หรือผ่านเฟสของแข็งหรือของเหลวที่อยู่นิ่ง

เทคนิคต่างๆสำหรับการแยกสารผสมที่ซับซ้อนขึ้นอยู่กับความสัมพันธ์ที่แตกต่างกันของสารสำหรับตัวกลางเคลื่อนที่ที่เป็นก๊าซหรือของเหลวและสำหรับตัวกลางดูดซับที่เคลื่อนที่ผ่าน เช่นกระดาษเจลาตินหรือแมกนีเซียมซิลิเกตเจล (เทคนิคการแยก SF)

การหมุนเหวี่ยง

ในการหมุนเหวี่ยงของเหลวจะถูกหมุนอย่างรวดเร็วจนอนุภาคแยกออกจากกัน ความหนาแน่นที่แตกต่างกันทำให้อนุภาคที่หนักกว่าจมลงสู่ก้นและอนุภาคที่เบากว่าจะสะสมอยู่ด้านบน

แพทย์แยกตัวอย่างเลือดเพื่อวิเคราะห์ (การศึกษา) โดยใช้เครื่องหมุนเหวี่ยง (Kindersley, 2007)

การแยกแม่เหล็ก

อิเล็กโทรไลต์และไม่ใช่อิเล็กโทรไลต์สารแม่เหล็กและไม่ใช่แม่เหล็กสามารถแยกออกได้ด้วยเทคนิคการแยกนี้โดยใช้สนามไฟฟ้าหรือสนามแม่เหล็ก

อ้างอิง

1. มหาวิทยาลัย Amrita และ CDAC มุมไบ (SF) การแยกสารผสมโดยใช้เทคนิคที่แตกต่างกัน นำมาจาก amrita.olabs.edu amrita.olabs.edu.in
2. มูลนิธิ CK-12. (SF). วิธีการแยกสารผสม นำมาจาก ck12.org ck12.org
3. คินเดอร์สลีย์, D. (2007). การแยกส่วนผสม นำมาจาก factmonster factmonster.com
4. เทคนิคการแยกทางกายภาพ (SF) นำมาจาก ccri.edu ccri.edu
5. การแยกสารผสม (SF) นำมาจาก eschooltoday eschooltoday.com
6. เทคนิคการแยก (SF) นำมาจาก kentchemistry kentchemistry.com