Razlika med delno in enostavno destilacijo

Delna vs preprosta destilacija

Destilacija je fizikalna metoda ločevanja, ki se uporablja za ločevanje spojin od mešanice. Temelji na vreliščih komponent v mešanici. Kadar ima zmes različno komponento z različnimi vreliščem, se ob segrevanju izhlapijo v različnih obdobjih. To načelo se uporablja v tehniki destilacije. Predpostavimo, da sta v mešanici dve snovi A in B in A ima višje vrelišče. V tem primeru A pri vrenju izhlapi počasneje kot B; zato bo imel hlapi večjo količino B kot A. Torej je delež A in B v parni fazi drugačen od deleža v tekoči zmesi. Zaključek je, da se najbolj hlapne snovi ločijo od prvotne mešanice, manj hlapnih snovi pa ostane v prvotni zmesi.

V laboratoriju lahko izvedemo preprosto destilacijo. Pri pripravi naprave je treba bučko z okroglim dnom povezati s stolpcem. Konec stolpca je povezan s kondenzatorjem, v kondenzatorju pa mora krožiti hladna voda, tako da se hlapi, ki potujejo skozi kondenzator, ohladijo. Voda naj potuje v nasprotni smeri hlapov, kar omogoča največji izkoristek. Končna odprtina kondenzatorja je povezana z bučko. Celotna oprema mora biti zatesnjena z zrakom, da para med postopkom ne bo ušla. Grelnik se lahko uporablja za dovod toplote v bučko z okroglim dnom, ki vsebuje mešanico, ki jo je treba ločiti. Pri segrevanju se para premika navzgor po stebru in gre v kondenzator. Ko potuje znotraj kondenzatorja, se ohladi in utekočini. Ta tekočina se zbira v bučki, ki se nahaja na koncu kondenzatorja.

Enostavna destilacija

Preprosta destilacija je metoda destilacije, kot je opisana zgoraj. Pri tej metodi proizvedena para neposredno preide v kondenzator, ne da bi potovala skozi visok steber. Zato se kondenzacija zgodi zelo hitro. Vendar pa ima ta metoda lahko slabost proizvodnje destilata z manj čistosti. Ker pri hlajenju vse hlapne spojine izhlapijo, bo para vsebovala mešanico hlapnih spojin. Razmerje spojin v mešanici je mogoče določiti glede na njihovo razmerje v prvotni zmesi. Po Raoultovem zakonu bo sestava mešanice enaka sestavi hlapov pri dani temperaturi in tlaku.

Če želimo v preprosti metodi destilacije dobro ločiti, je koristno uporabiti mešanico, ki ima v veliki meri različne točke vrelišča. Poleg tega morajo biti sestavine v mešanici nehlapne (trdne), razen tiste, ki jo moramo ločiti. V tem primeru izpari in izključi samo predvideno komponento.

Frakcijska destilacija

Kadar imajo sestavine v mešanici bližje vrelišču, lahko za ločitev uporabimo metodo frakcijske destilacije. Pri tej metodi se uporablja frakcijski stolpec. Na vsaki stopnji frakcionirnega stolpca bo temperatura različna, zato bodo sestavni deli, povezani s to temperaturo, ostali v tem odseku kot hlapi, drugi pa se kondenzirajo nazaj v bučko z okroglim dnom.