Frakční a jednoduchá destilace
V chemii se učíme, jak oddělit směsi, a jedním z nejzajímavějších způsobů oddělování směsí je destilace. Destilace je běžná metoda, která se často používá při oddělování kapalných směsí na základě rozdílů v volatilitě látek. Destilace je fyzický proces, protože se nespoléhá na žádnou chemickou reakci.
Destilace je zásadním procesem pro mnoho průmyslových odvětví - od výroby elektřiny po výrobu nápojů.
Existují dva běžné způsoby destilace, jednoduchá destilace a frakční destilace. V mnoha ohledech jsou velmi podobné. Oba se snaží oddělit směsi a používat stejné zařízení. Principy jsou v podstatě stejné. Nicméně, zřetelně, frakční destilace bude vyžadovat dodatečné vybavení a zařízení se nazývá "frakcionační sloupec".
V frakční destilaci se používá frakcionující kolona, protože kapalné směsi, které se podílejí na procesu, mají vzájemně podobné body varu. Frakční sloupec působí jako nepatrná překážka stoupajícímu plynu. Zabrání tomu, aby procházely "ne tak" čisté páry. Plyn se kondenzuje na povrchu obalového materiálu ve frakcionační koloně a bude znovu ohříván stoupajícím horkým plynem, který se znovu odpaří, dokud se nestane "čistým".
Dochází k opakovaným destilačním procesům, což se také označuje jako náprava. Každý cyklus destilace (odpařování - kondenzace) se nazývá teoretická deska. Více cyklů by znamenalo lepší oddělení a vedlo by k čistějším výsledkům. Proto se tento proces nazývá frakční destilací, protože se v zásadě skládá ze dvou nebo více destilačních cyklů.
Pokud mají látky ve směsi významné rozdíly v bodech varu, je třeba provést jednoduchou destilaci. Jak název napovídá, je to tak jednoduché, jak to dostane. Pro použití není vyžadován žádný sloupec. Jediný destilační cyklus stačí k oddělení směsi. Když je třeba oddělit kapalinu od pevného podílu, jednoduchá destilace je zpravidla volbou, neboť samozřejmě tuhé a kapalné fáze mají velmi rozdílnou volatilitu.
Souhrn:
1. Jednoduchá destilace je metoda, která se používá k oddělování látek ve směsích s významně odlišnými teplotami varu, zatímco při směsích obsahujících chemikálie s místem varu blízko sebe se používá frakční destilace.
2. Jednoduchá destilace bude mít v celém procesu pouze jeden cyklus destilace (odpařování a kondenzace), zatímco frakční cyklus bude mít alespoň dva cykly.
3. Fraktální destilace bude používat dodatečné vybavení nazvané "frakcionační sloupec", zatímco jednoduchá destilace nebude potřebovat toto zařízení.
4. Jednoduchá destilace se často používá k oddělení kapalné látky od pevné látky. Oddělování frakční destilace není rozumné.
