كيف يمكن فصل الملح عن السكر باستخدام التحليل الحراري

اقرأ في هذا المقال


التحليل الحراري هو تقنية قوية تستخدم لدراسة سلوك المواد لأنها تخضع لتغيرات في درجة الحرارة. في حين أنها قد لا تكون الطريقة الأكثر شيوعًا لفصل الملح عن السكر ، إلا أن التحليل الحراري يمكن أن يوفر نظرة ثاقبة لخصائصها الحرارية المميزة ، والتي يمكن أن تساعد في فصلها.

فصل الملح عن السكر باستخدام التحليل الحراري

  • يحتوي الملح (كلوريد الصوديوم) والسكر (السكروز) على نقاط انصهار مختلفة ، ويمكن استخدام التحليل الحراري لاستغلال هذا الاختلاف. تتضمن العملية زيادة درجة الحرارة تدريجيًا لملاحظة النقطة التي تخضع عندها كل مادة لتغيير طور ، مثل الذوبان أو التحلل.
  • لفصل الملح عن السكر باستخدام التحليل الحراري ، يتم أولاً تسخين خليط من المادتين. مع ارتفاع درجة الحرارة ، يصل السكر إلى نقطة انصهاره قبل الملح. سيبدأ السكر في التسييل بينما يظل الملح صلبًا.
  • في هذه المرحلة ، يمكن تبريد الخليط. السكر ، الذي ذاب وانتشر في جميع أنحاء الخليط ، سوف يتصلب مرة أخرى. ومع ذلك ، فإن الملح ، لعدم تأثره بدرجة الحرارة المنخفضة ، سيبقى في شكله الصلب.
  • بعد ذلك ، يمكن فصل السكر المتصلب ميكانيكيًا عن الملح الصلب. يمكن استخدام تقنيات مثل الترشيح أو الانتقاء اليدوي لتحقيق هذا الفصل. سيعزل الملح عن السكر في الخليط الناتج.
  • تشمل طرق التحليل الحراري المستخدمة بشكل شائع في المختبرات قياس المسعر التفاضلي (DSC) والتحليل الحراري الوزني (TGA). توفر هذه التقنيات معلومات حول التغيرات في تدفق الحرارة أو الوزن ، على التوالي ، كدالة لدرجة الحرارة.

من المهم ملاحظة أنه على الرغم من إمكانية استخدام التحليل الحراري لفصل الملح عن السكر ، إلا أنه قد لا يكون الطريقة الأكثر فعالية للتطبيقات واسعة النطاق. غالبًا ما تستخدم العمليات الصناعية تقنيات أكثر عملية مثل الترشيح أو التبلور أو التقطير. ومع ذلك ، في بيئة المختبر أو للأغراض التعليمية ، يمكن للتحليل الحراري أن يقدم نظرة ثاقبة للخصائص الحرارية المميزة للمواد ، مما يسمح بالفصل بناءً على نقاط الانصهار التفاضلية.

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: