Kľúčový rozdiel – destilácia vs extrakcia
Hoci destilácia a extrakcia sú dve z najbežnejšie používaných metód fyzikálnej separácie, ktoré majú v priemysle rovnaký význam na získanie čistých chemikálií pre mnohé aplikácie, existuje rozdiel medzi destiláciou a extrakciou na základe ich postupov. Kľúčový rozdiel medzi destiláciou a extrakciou je v tom, že destilácia nasleduje po zahriatí kvapalnej zmesi a zhromaždení pár kvapaliny pri ich bode varu a kondenzácii pár, aby sa získala čistá látka, zatiaľ čo pri extrakcii sa na separačný proces používa vhodné rozpúšťadlo..
Čo je destilácia?
Destilácia je jednou z najstarších, no stále najčastejšie používaných metód na separáciu kvapalných zmesí na základe rozdielov v ich bodoch varu. Zahŕňa postupné zahrievanie kvapalnej zmesi, aby sa dosiahli body varu kvapalín v zmesi, aby sa ich para dostala pri rôznych bodoch varu a nasleduje kondenzácia pary, aby sa získala čistá látka v kvapalnej forme.
Kvapaliny s nižšími bodmi varu (najprchavejšie látky) sa pri zahrievaní zmesi najskôr vyvaria, zatiaľ čo menej prchavé látky zostávajú v zmesi, kým teplota v zmesi nedosiahne bod varu. Na destilačný proces sa používa špeciálne navrhnutá súprava prístrojov.
Čo je extrakcia?
Proces extrakcie zahŕňa odstránenie účinnej látky alebo odpadovej látky z pevnej alebo kvapalnej zmesi pomocou vhodného rozpúšťadla. Rozpúšťadlo nie je ani úplne, ani čiastočne miešateľné s pevnou látkou alebo kvapalinou, ale je miešateľné s účinnou látkou. Účinná látka prechádza z pevnej alebo kvapalnej zmesi do rozpúšťadla intenzívnym kontaktom s pevnou látkou alebo kvapalinou. Zmiešané fázy v rozpúšťadle sa oddelia odstredením alebo metódami gravitačnej separácie.
Ťažba ropy
Aký je rozdiel medzi destiláciou a extrakciou?
Metódy destilácie a extrakcie
Metóda destilácie
Zvážte tekutú zmes so štyrmi kvapalinami, A, B, C a D.
Teploty varu: Bpkvapalina A (TA) > Bpkvapalina B (T B) > Bptekuté C(TC) > Bptekuté D(TD)
(Najmenej prchavá zlúčenina) (Najviac prchavá zlúčenina)
Teplota zmesi=Tm
Pri zahrievaní kvapalnej zmesi opúšťa zmes ako prvá najprchavejšia kvapalina (D), keď sa teplota zmesi rovná jej bodu varu (Tm=T D), zatiaľ čo ostatné kvapaliny zostávajú v zmesi. Para kvapaliny D sa zhromažďuje a kondenzuje, čím sa získa čistá kvapalina D.
Keď sa kvapalina ďalej zahrieva, ostatné kvapaliny tiež vykypujú pri svojich bodoch varu. Ako proces destilácie pokračuje, teplota zmesi sa zvyšuje.
Metóda extrakcie
Uvedomte si, že účinná látka A je v kvapaline B a sú úplne miešateľné. Rozpúšťadlo C sa používa na oddelenie A od B. Kvapalina B a kvapalina C nie sú miešateľné.
1: Látka A je rozpustená v kvapaline A
2: Po pridaní rozpúšťadla C prejdú niektoré molekuly v kvapaline A do rozpúšťadla C
3: Ako plynie čas, viac molekúl prechádza do rozpúšťadla C. (Rozpustnosť A v rozpúšťadle je väčšia ako v kvapaline A)
4: Rozpúšťadlo C je oddelené od kvapaliny A, pretože sú nemiešateľné. Iná metóda sa používa na izoláciu A z rozpúšťadla.
Na úplné oddelenie A od rozpúšťadla B sa vykonáva niekoľko extrakcií. Teplota je v tomto procese konštantná.
Typy destilácie a extrakcie
Destilácia: Najčastejšie používané metódy destilácie sú „jednoduchá destilácia“a „frakčná destilácia“. Jednoduchá destilácia sa používa vtedy, keď kvapaliny, ktoré sa majú oddeliť, majú celkom rozdielne teploty varu. Frakčná destilácia sa používa, keď dve kvapaliny, ktoré sa majú oddeliť, majú takmer rovnaké body varu.
Extrakcia: Najbežnejšie dostupné typy extrakcie sú „extrakcia pevná látka – kvapalina“a „extrakcia kvapalina – kvapalina“. Extrakcia tuhá látka – kvapalina zahŕňa oddelenie látky od tuhej látky pomocou rozpúšťadla. Kvapalina – extrakcia kvapalinou zahŕňa izoláciu látky z kvapaliny pomocou rozpúšťadla.
Aplikácie destilácie a extrakcie
Destilácia: Táto separačná metóda sa používa pri frakčnej destilácii ťažby ropy, chemického a ropného priemyslu. Napríklad na oddelenie benzénu od toluénu, etanolu alebo metanolu od vody a kyseliny octovej od acetónu.
extrakcia: Používa sa na izoláciu organických zlúčenín, ako sú fenol, anilín a nitrované aromatické zlúčeniny z vody. Je tiež užitočné extrahovať esenciálne oleje, liečivá, príchute, vône a potravinárske produkty.
Obrázok s láskavým dovolením: „Ťažba ropy pomocou pary“od Micova na anglickej Wikipédii. (CC BY-SA 3.0) cez Commons
