كيفية فصل المخاليط التي تحتوي على مركبات ذات حالات تواجد مختلفة

اقرأ في هذا المقال


يتطلب فصل المخاليط المكونة من مركبات ذات تواجد مختلف ، مثل المواد الصلبة والسوائل والمواد الغازية ، تقنيات محددة. تسلط هذه المقالة الضوء على الطرق الأساسية المستخدمة في عملية الفصل ، بما في ذلك الترشيحوالتقطير والطرد المركزي والتصفية.

فصل المخاليط التي تحتوي على مركبات ذات حالات تواجد مختلفة

  • الترشيح: الترشيح هو تقنية مستخدمة على نطاق واسع لفصل المخاليط التي تشتمل على المواد الصلبة والسوائل. يُسكب الخليط من خلال وسيط مرشح ، مثل ورق الترشيح أو منخل ، والذي يسمح للسائل بالمرور مع الاحتفاظ بالجسيمات الصلبة. هذه الطريقة فعالة لفصل المواد مثل الرمل عن الماء أو الشوائب غير القابلة للذوبان من المحلول السائل. يكون الترشيح مفيدًا بشكل خاص عندما يكون للمكون الصلب حجم جسيم أكبر مقارنةً بالمكون السائل.
  • التقطير: يستخدم التقطير عند فصل المخاليط المكونة من مركبات سائلة وغازية. يستفيد من الاختلافات في نقاط الغليان بين المكونات. يسخن الخليط ، ويتبخر المكون ذو نقطة الغليان المنخفضة ، بينما يظل المكون ذو نقطة الغليان الأعلى في شكله السائل. ثم يتم جمع البخار وتكثيفه مرة أخرى في سائل ، مما يؤدي إلى فصل المكونات. يشيع استخدام التقطير في تنقية السوائل وإنتاج المشروبات الروحية المقطرة.
  • الطرد المركزي: الطرد المركزي هو تقنية تستخدم لفصل المخاليط التي تحتوي على مكونات صلبة وسائلة. يستغل الاختلافات في الكثافة بين المواد. يوضع الخليط في جهاز طرد مركزي ، حيث يخضع لتدوير سريع. تتسبب قوة الطرد المركزي في استقرار الجزيئات الصلبة الأكثر كثافة في القاع ، وتشكيل حبيبات ، بينما يظل المكون السائل أعلى. يمكن بعد ذلك سكب السائل بعناية ، تاركًا المادة الصلبة وراءه. يعتبر الطرد المركزي فعالاً بشكل خاص لفصل المواد الصلبة العالقة عن السوائل.
  • الترقق: الترويق هو أسلوب فصل بسيط مناسب لمخاليط السوائل أو السوائل غير القابلة للامتزاج مع الرواسب الصلبة. يُسمح للخليط بالاستقرار دون إزعاج ، مما يسمح للمكون الأكثر كثافة أو الجزيئات الصلبة بالاستقرار في القاع. بعناية ، يتم سكب الطبقة العليا من السائل ، تاركًا وراءه الرواسب أو السائل غير القابل للامتزاج. غالبًا ما يستخدم الترويق لفصل الزيت والماء ، أو لإزالة الرواسب من المحلول.

يتطلب فصل الخلائط المكونة من مركبات ذات تكرارات مختلفة تقنيات محددة تتناسب مع طبيعة المواد المعنية. من خلال استخدام الترشيح والتقطير والطرد المركزي والتصفية ، يصبح من الممكن تحقيق فصل فعال للمكونات الصلبة والسائلة والغازية. تلعب هذه الأساليب دورًا مهمًا في مختلف التطبيقات العلمية والصناعية واليومية.

المصدر: 1. كتاب: "Principles of Chemical Separations" (مبادئ الفصل الكيميائي) المؤلف: Richard D. Noble2. كتاب: "Separation Process Principles" (مبادئ عمليات الفصل) المؤلف: J.D. Seader, Ernest J. Henley, D. Keith Roper3. كتاب: "Unit Operations of Chemical Engineering" (عمليات الوحدات في الهندسة الكيميائية) المؤلف: Warren L. McCabe, Julian C. Smith, Peter Harriott


شارك المقالة: