Sự khác biệt giữa chưng cất Azeotropic và chiết xuất

Sự khác biệt chính - Azeotropic vs. Khai thác Chưng cất
 

Các sự khác biệt chính giữa chưng cất azeotropic và chiết xuất là trong chưng cất azeotropic, sự hình thành của azeotrope là cần thiết để tách các thành phần của hỗn hợp trong khi đó, trong quá trình chưng cất chiết xuất, không có sự hình thành azeotrope.

Chưng cất là quá trình làm sạch chất lỏng bằng một quá trình gia nhiệt và làm mát. Trong quá trình chưng cất azeotropic, azeotrope được hình thành trước khi tách các thành phần khỏi hỗn hợp. An hỗn hợp đẳng phí là hỗn hợp các thành phần có điểm sôi không đổi. Trong quá trình chưng cất chiết xuất, không cần phải tạo thành azeotrope. Trong phương pháp đó, một thành phần thứ ba được thêm vào hỗn hợp nhị phân. Thành phần thứ ba này có thể ảnh hưởng đến sự biến động của các thành phần hiện có.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Chưng cất Azeotropic là gì
3. Chưng cất chiết xuất là gì
4. So sánh cạnh nhau - Chưng cất Azeotropic và chiết xuất ở dạng bảng
5. Tóm tắt

Chưng cất Azeotropic là gì?

Chưng cất Azeotropic là một kỹ thuật tách được sử dụng để tách các thành phần của hỗn hợp bằng cách tạo thành một azeotrope. Azeotropes là hỗn hợp thành phần có điểm sôi không đổi. Loại hỗn hợp này không thể được tách thành các thành phần bằng cách chưng cất đơn giản vì tất cả các thành phần có cùng điểm sôi. Khi hỗn hợp azeotropic được đun sôi, tỷ lệ các thành phần trong chất lỏng và pha hơi của nó bằng nhau.

Trong phương pháp chưng cất azeotropic, một thành phần mới (được gọi là entrainer) được thêm vào hỗn hợp azeotropic để tạo thành một azeotrope mới sôi ở nhiệt độ thấp hơn so với azeotrope hiện có. Sau đó, hệ thống có hai pha lỏng bất biến với các điểm sôi khác nhau (không đồng nhất).

Hình 01: Hệ thống tách Ethanol (E) khỏi nước (W) bằng cách sử dụng Benzen (B)

Ví dụ, chúng ta hãy xem xét một hỗn hợp ethanol và nước. Nó được biết đến như là một azeotrope nhị phân bởi vì có hai thành phần có thể trộn được trong hỗn hợp. Nếu benzen được thêm vào như là chất dẫn đến hỗn hợp này, nó có thể ảnh hưởng đến sự biến động của các thành phần khác trong hỗn hợp. Hỗn hợp này được gọi là azeotrope cấp ba vì có ba thành phần trong hỗn hợp. Khi hỗn hợp này được chưng cất, nó được gọi là chưng cất azeotropic.

Chưng cất chiết xuất là gì?

Chưng cất chiết là một kỹ thuật tách bao gồm việc thêm một thành phần thứ ba vào hỗn hợp nhị phân để cho phép tách hai thành phần. Tuy nhiên, thành phần thứ ba không bay hơi trong quá trình chưng cất; thành phần thứ ba nên ít biến động. Hoặc nếu không, nó nên có điểm sôi cao hơn.

Nếu hỗn hợp nhị phân có hai thành phần có điểm sôi tương đối giống nhau, thì các thành phần này không thể được tách ra bằng cách chưng cất đơn giản. Điều này xảy ra vì cả hai thành phần sẽ bị bay hơi ở nhiệt độ gần như nhau (độ phân giải kém).

Hình 02: Một hệ thống hiển thị chưng cất chiết xuất hỗn hợp A và B bằng dung môi E

Trong quá trình chưng cất chiết xuất, azeotrope không được hình thành. Quá trình này bao gồm một dung môi có độ bay hơi rất thấp là dung môi của hỗn hợp thành phần. Nó được gọi là dung môi tách. Trong quá trình chưng cất, thành phần có độ bay hơi cao nhất sẽ dễ dàng bị bay hơi như là sản phẩm hàng đầu. Phần còn lại là dung môi và thành phần khác (trong hỗn hợp nhị phân). Vì dung môi không tạo thành azeotrope với thành phần thứ hai, nó cũng có thể được tách ra dễ dàng bằng phương pháp có sẵn.

Ví dụ, chiết xuất toluene từ parafin có thể được thực hiện trong phương pháp chưng cất chiết. Hỗn hợp của toluene và iso-octan có trọng lượng phân tử gần như tương tự nhau. Do đó, việc tách toluene ra khỏi hỗn hợp này là rất khó khăn. Nhưng khi thêm phenol vào hỗn hợp này, nhiệt độ sôi của iso-octan tăng lên. Điều này giúp dễ dàng tách toluene khỏi hỗn hợp này.

Sự khác biệt giữa chưng cất Azeotropic và chiết xuất?

Azeotropic vs chưng cất chiết

Chưng cất Azeotropic là một kỹ thuật tách được sử dụng để tách các thành phần của hỗn hợp bằng cách tạo thành một azeotrope. Chưng cất chiết là một kỹ thuật tách bao gồm việc thêm một thành phần thứ ba vào hỗn hợp nhị phân để cho phép tách hai thành phần.
 Kỹ thuật
Trong kỹ thuật chưng cất azeotropic, sự hình thành một azeotrope trước khi chưng cất là rất quan trọng. Trong kỹ thuật chưng cất chiết, một thành phần không bay hơi được thêm vào hỗn hợp có thể ảnh hưởng đến độ bay hơi của các thành phần trong hỗn hợp.
Tách biệt
Chưng cất Azeotropic tách một thành phần thành pha hơi có thành phần hóa học giống như trong pha lỏng. Chưng cất chiết tách một thành phần từ một ma trận các chất.

Tóm lược - Azeotropic vs Khai thác Chưng cất

Chưng cất là một kỹ thuật hóa học được sử dụng để tách các thành phần khác nhau trong hỗn hợp. Có nhiều loại kỹ thuật chưng cất, chưng cất đơn giản là loại đơn giản nhất. Chưng cất Azeotropic và chưng cất chiết là hai loại chưng cất quan trọng. Sự khác biệt giữa chưng cất azeotropic và chưng cất là sự hình thành azeotrope là cần thiết để tách các thành phần của hỗn hợp trong khi, trong chưng cất chiết xuất, không có sự hình thành azeotrope.

Tài liệu tham khảo:

1. Chưng cất Azeotropic. Wikipedia, Wikimedia Foundation, ngày 4 tháng 4 năm 2018. Có sẵn tại đây 
2. Chưng cất chiết xuất. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 14 tháng 1 năm 2018. Có sẵn tại đây  
3. Azeotrope. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 8 tháng 4 năm 2018. Có sẵn tại đây

Hình ảnh lịch sự:

1.'Distil extract'By Joanna Kośmider - Công việc riêng, (Tên miền công cộng) qua Commons Wikimedia
2.'Azeotr distill2'By Joanna Kośmider - Công việc riêng, (Tên miền công cộng) qua Commons Wikimedia