Frakcionális desztilláció vs desztilláció
A desztilláció az összetevők folyadékkeveréktől való elválasztásának módszere. Ezt széles körben használják az iparban és a laboratóriumokban, és nagyon sikeres módszer.
Desztilláció
A desztilláció egy fizikai elválasztási módszer, amelyet a vegyületek keverékből történő elválasztására használnak. Ez a keverékben lévő komponensek forráspontján alapul. Ha egy keverék különböző forráspontú összetevőket tartalmaz, akkor ezek különböző időpontokban párolognak el, amikor melegítjük. Ezt az elvet alkalmazzák a desztillációs technikában. Ha két anyag van egy keverékben, mint A és B, akkor feltételezzük, hogy A magasabb forráspontú. Ebben az esetben forraláskor A lassabban párolog el, mint B; ezért a gőzben nagyobb mennyiségű B lesz, mint A. Tehát az A és B aránya a gőzfázisban eltér a folyékony keverék arányaitól. A következtetés az, hogy a leginkább illékony anyagok el lesznek választva az eredeti keveréktől, míg kevésbé illékony anyagok maradnak az eredeti keverékben.
Laboratóriumban egyszerű desztilláció is elvégezhető. A készülék elkészítésekor egy gömblombikot kell egy oszlophoz csatlakoztatni. Az oszlop vége kondenzátorral van összekötve és a kondenzátorban hideg vizet kell keringetni, hogy amikor a gőz áthalad a kondenzátoron, az lehűljön. A víznek a gőzzel ellentétes irányban kell haladnia, ami maximális hatékonyságot tesz lehetővé. A kondenzátor végnyílása egy lombikhoz csatlakozik. A teljes berendezést légmentesen le kell zárni, hogy a gőz ne távozzon ki a folyamat során. Egy fűtőelem használható a hővel a gömblombikba, amely tartalmazza az elválasztandó keveréket. Mivel az összes illékony vegyület hajlamos elpárologni a hőellátás során, a gőz illékony vegyületek keverékét tartalmazza. A keverékben lévő vegyületek aránya az eredeti keverékben lévő arányuk alapján határozható meg. A Raoult-törvény szerint a keverék összetétele megegyezik a gőzök összetételével az adott hőmérsékleten és nyomáson. Melegítéskor a gőz felfelé halad az oszlopon és a kondenzátorba kerül. Amikor a kondenzátor belsejében halad, lehűl és cseppfolyósodik. Ezt a folyadékot a hűtő végén lévő lombikba gyűjtjük, és ez a desztillátum.
Frakcionális desztilláció
Ha a keverékben lévő komponensek forráspontja közelebb van, frakcionált desztillációs módszert használhatunk azok elkülönítésére. Ebben a módszerben frakcionált oszlopot használnak. A frakcionáló oszlop minden szintjén a hőmérséklet eltérő lesz, így a hőmérséklethez kapcsolódó összetevők gőzként maradnak abban a szakaszban, míg a többiek visszacsapódnak a gömblombikba.
Mi a különbség a desztilláció és a frakcionált desztilláció között?
• A frakcionált desztilláció az egyik desztillációs módszer.
• A frakcionált desztillációs módszerben más desztillációs módszerekkel ellentétben frakcionáló oszlopot használnak.
• Ha a keverék összetevőinek forráspontja közelebb van, akkor frakcionált desztillációt alkalmazunk. Ha nagy különbségek vannak a forráspontjukban, egyszerű desztilláció használható.
• A Raoult-törvény az egyszerű lepárlásnál elhanyagolható, de a frakcionált desztillációnál figyelembe vesszük.
