Sự khác biệt giữa chưng cất phân đoạn và đơn giản

Phân đoạn vs chưng cất đơn giản

Chưng cất là phương pháp tách vật lý, được sử dụng để tách các hợp chất khỏi hỗn hợp. Nó dựa trên các điểm sôi của các thành phần trong hỗn hợp. Khi một hỗn hợp có thành phần khác nhau với các điểm sôi khác nhau, chúng bay hơi ở những thời điểm khác nhau khi đun nóng. Nguyên tắc này được sử dụng trong kỹ thuật chưng cất. Giả sử có hai chất A và B trong hỗn hợp và A có điểm sôi cao hơn. Trong trường hợp đó, khi sôi, A sẽ bay hơi chậm hơn B; do đó, hơi sẽ có lượng B cao hơn A. Vì vậy, tỷ lệ A và B trong pha hơi khác với tỷ lệ trong hỗn hợp lỏng. Kết luận là, các chất dễ bay hơi nhất sẽ được tách ra khỏi hỗn hợp ban đầu, trong khi các chất ít bay hơi hơn sẽ được giữ lại trong hỗn hợp ban đầu.

Trong phòng thí nghiệm, việc chưng cất đơn giản có thể được thực hiện. Khi chuẩn bị một thiết bị, một bình cầu đáy tròn nên được kết nối với một cột. Cuối cột được kết nối với thiết bị ngưng tụ và nước lạnh nên được lưu thông trong thiết bị ngưng tụ để khi hơi đi qua thiết bị ngưng tụ, nó được làm mát. Nước phải đi theo hướng ngược lại của hơi nước, và cho phép hiệu quả tối đa. Việc mở cuối của thiết bị ngưng tụ được kết nối với một bình. Toàn bộ thiết bị phải được niêm phong không khí để hơi không thoát ra trong quá trình. Một lò sưởi có thể được sử dụng để cung cấp nhiệt cho bình cầu đáy tròn, chứa hỗn hợp cần tách. Khi đun nóng, hơi nước di chuyển lên cột và đi vào thiết bị ngưng tụ. Khi nó đi vào bên trong thiết bị ngưng tụ, nó trở nên mát mẻ và hóa lỏng. Chất lỏng này được thu thập trong bình giữ ở cuối bình ngưng.

Chưng cất đơn giản

Chưng cất đơn giản là một phương pháp chưng cất như mô tả ở trên. Trong phương pháp này, hơi được tạo ra trực tiếp đi vào thiết bị ngưng tụ mà không đi qua một cột cao. Do đó, sự ngưng tụ xảy ra rất nhanh. Tuy nhiên, phương pháp này có thể có nhược điểm là sản xuất một sản phẩm chưng cất với độ tinh khiết kém hơn. Vì tất cả các hợp chất dễ bay hơi có xu hướng bay hơi khi nhiệt được cung cấp, hơi sẽ chứa hỗn hợp các hợp chất dễ bay hơi. Tỷ lệ các hợp chất trong hỗn hợp có thể được xác định theo tỷ lệ của chúng trong hỗn hợp ban đầu. Theo định luật của Raoult, thành phần của hỗn hợp sẽ giống hệt với thành phần của hơi ở nhiệt độ và áp suất đã cho.

Nếu chúng ta muốn có được sự phân tách tốt trong phương pháp chưng cất đơn giản, có ích khi sử dụng hỗn hợp có điểm sôi rất đa dạng. Khác, các thành phần trong hỗn hợp nên không bay hơi (rắn) ngoại trừ thành phần chúng ta cần tách. Trong trường hợp này, chỉ có thành phần dự định sẽ bay hơi và tách ra hoàn toàn.

Chưng cất phân đoạn

Khi các thành phần trong hỗn hợp có điểm sôi gần hơn, chúng ta có thể sử dụng phương pháp chưng cất phân đoạn để tách chúng ra. Một cột phân số được sử dụng trong phương pháp này. Ở mỗi cấp độ của cột phân đoạn, nhiệt độ sẽ khác nhau, do đó các thành phần liên quan đến nhiệt độ đó sẽ vẫn ở trong phần đó dưới dạng hơi trong khi các phần khác được ngưng tụ trở lại bình cầu đáy tròn.