Yleiset puhdistus- ja erotusmenetelmät laboratorioissa
Puhdistaminen tarkoittaa seoksen puhdistamista epäpuhtauksien poistamiseksi ja isäntämateriaalin saamista seokseen, eikä puhdistettujen epäpuhtauksien kemiallista koostumusta ja fysikaalista tilaa tarvitse ottaa huomioon. Seoksia voidaan erottaa monella eri tavalla, mutta ne voidaan jakaa kahteen laajaan luokkaan erottelun luonteen perusteella:
1. Kemiallinen erotusmenetelmä
2. Fyysinen erotusmenetelmä
Seuraavat menetelmät seosten kemialliseen erottamiseen ja puhdistamiseen on tiivistetty seuraavasti:
Erottamisen ja puhdistuksen periaate
1. Syötetty reagenssi reagoi yleensä vain epäpuhtauksien kanssa;
2. Seuraavien reagenssien tulee poistaa ylimääräiset esilisätyt reagenssit;
3. Ei voi ottaa käyttöön uusia aineita;
4. Epäpuhtauden ja reagenssin reaktiossa muodostunut aine erotetaan helposti puhdistetusta aineesta;
5. Prosessi on yksinkertainen, ilmiö on ilmeinen ja puhtaus on korkea;
6. Muuta epäpuhtaudet vaadituiksi aineiksi mahdollisimman paljon;
7. Harkitse reagenssien lisäysjärjestystä, kun poistat useita epäpuhtauksia;
8. Jos kohtaat kaasun, joka liukenee hyvin veteen, estä takaisinimuilmiö.
Käsitteellinen ero
Puhdistus:
Tiheiden ja liukenemattomien kiinteiden aineiden erottaminen nesteistä, hiekan ja veden erottaminen;
suodatin:
Liukenemattomien kiinteiden aineiden erottaminen nesteestä ja syötävän veden puhdistaminen;
Liukeneminen ja suodatus:
Kahden kiinteän aineen erottaminen, joista toinen liukenee yhteen liuottimeen ja toinen liukenematon, erotetaan suolat ja hiekka;
Keskipakoerotus:
Liukenemattomien kiinteiden aineiden erottaminen nesteestä, mudan ja veden erottaminen;
Kiteytysmenetelmä:
Liuenneiden liuenneiden aineiden erottaminen liuoksesta ja suolan uuttaminen merivedestä;
Nesteen erotus:
Kahden sekoittumattoman nesteen erottaminen, öljyn ja veden erottaminen;
poiminta:
Sopivan liuottimen lisääminen seoksen komponentin liuottamiseksi ja erottamiseksi ja jodin uuttaminen vesiliuokseen;
Tislaus:
Liuotin ja haihtumattomat liuenneet aineet erotetaan liuoksesta, ja meriveteen saadaan puhdasta vettä;
Fraktiointi:
Erotetaan kaksi keskenään liukenevaa nestettä, joilla on eri kiehumispisteet, erotetaan happi ja typpi nestemäisessä ilmassa; öljyn jalostus;
sublimaatio:
Kahden kiinteän aineen erottaminen, joista vain toinen voi sublimoitua, erottaa jodi ja hiekka;
adsorptio:
Seoksessa olevat kaasumaiset tai kiinteät epäpuhtaudet poistetaan ja aktiivihiili poistaa värilliset epäpuhtaudet ruskeasta sokerista.
Yleisesti käytettyjen kemiallisten menetelmien erotus ja puhdistus
1 Lämmitysmenetelmä
Kun seokseen sekoitetaan ainetta, jolla on huono lämpöstabiilisuus, se voidaan suoraan kuumentaa huonon lämpöstabiilisuuden omaavan materiaalin hajottamiseksi ja erottamiseksi. Esimerkiksi NH4Cl sekoitetaan NaCl:iin, NaHC3 sekoitetaan Na2C3:een ja vastaavaa voidaan suoraan kuumentaa epäpuhtauksien poistamiseksi.
2 Sademäärä
Menetelmä, jossa tiettyä reagenssia lisätään seokseen erottamaan yksi niistä sakan muodossa. Tätä menetelmää on käytettävä varoen uusien epäpuhtauksien lisäämiseksi. Jos käytetään useita reagensseja eri hiukkasten asteittaiseen saostamiseen liuoksessa, tulee huomioida, että ylimääräinen osa lisätystä reagenssista poistetaan, eikä lisätty reagenssi aiheuta uusia epäpuhtauksia. Esimerkiksi sopivan määrän BaCl2-liuosta lisääminen voi poistaa NaCl:iin sekoitettua Na2S4:ää.
3 Happo-emäsmenetelmä
Puhdistettu materiaali ei reagoi hapon ja emäksen kanssa, ja epäpuhtaudet voivat reagoida hapon ja emäksen kanssa, ja happoa ja alkalia käytetään epäpuhtaudenpoistoaineena. Esimerkiksi Si3:ssa oleva CaCO2 poistetaan kloorivetyhapolla ja alumiinijauhe tai vastaava rautajauheessa poistetaan natriumhydroksidiliuoksella.
4 Redox-reaktio
Jos seos on kontaminoitunut pelkistävissä epäpuhtauksissa, voidaan lisätä sopivaa hapettavaa ainetta sen hapettamiseksi puhdistetuksi materiaaliksi. Esimerkiksi klooria tiputetaan FeCl3-liuokseen, joka on sekoitettu FeCl2:n kanssa FeCl2-epäpuhtauksien poistamiseksi; samoin jos seokseen sekoitetaan hapettavia epäpuhtauksia, voidaan lisätä sopivaa pelkistysainetta sen pelkistämiseksi puhdistetuksi aineeksi. Esimerkiksi ylimäärä rautajauhetta lisätään FeCl2-liuokseen, joka on sekoitettu FeCl3:n kanssa FeCl3-epäpuhtauksien poistamiseksi.
5 Muunnosmenetelmä
Sitä ei voi erottaa kerran, vaan se on muutettava toisiksi aineiksi erotettavaksi useiden muunnosten jälkeen ja sitten muunnetut aineet palautetaan alkuperäisiksi aineiksi. Fe3+:n ja Al3+:n erottamiseksi voidaan lisätä ylimäärä NaOH-liuosta Fe(OH)3:n ja NaAlO2:n muodostamiseksi. Suodatuksen jälkeen lisätään kloorivetyhappoa Fe3+:n ja Al3+:n regeneroimiseksi. Konversioprosessissa erotettujen aineiden hävikki minimoidaan ja muunnetut aineet palautetaan helposti alkuperäisiksi aineiksi.
6 Säädä pH
Menetelmä liuoksen komponentin erottamiseksi lisäämällä reagenssia liuoksen pH:n säätämiseksi. Yleensä sitä säädetään lisäämällä vastaavia liukenemattomia tai heikosti liukenevia aineita. Jos esimerkiksi CuCl3-liuoksessa on FeCl2-epäpuhtautta, liuos on hapan liuos FeCl3:n hydrolyysin vuoksi ja Fe3+ voidaan saostaa pH:ta säätämällä. Tätä varten liuokseen voidaan lisätä CuO, Cu(OH)2, CuC3 tai CuO. Cu2(OH)2CO3.
7 Elektrolyysi
Puhdistetut aineet erotetaan toisistaan elektrolyysin periaatteella. Esimerkiksi elektrolyyttistä kuparia käytetään raakakuparin valmistukseen anodina, puhdistettua kuparia katodina ja kupari-ioneja sisältävää liuosta elektrolyyttinä. Tasavirran vaikutuksesta kupari on aktiivisempi kuin kupari. Metalli menettää elektroneja, ja vain katodissa olevat kupari-ionit saavat elektronit saostumaan ja puhdistamaan kuparia.
Siitä huolimatta WUBOLAB (laboratoriolasien valmistaja) tarjoaa sinulle parhaat lasitavararatkaisut. Mitä tahansa lasitavaratyyppiä tai -kokoa tarvitsetkin, olemme täällä tarjotaksemme sinulle parasta laatua. Huippuluokan lasitavaramme ovat erikokoisia ja -tyyppejä; Lasiset dekantterit, lasipullojen tukkumyynti, kiehuvat pullot, laboratoriosuppilot, ja niin edelleen. Löydät tarpeisiisi täydelliset laboratoriolasit. Lisäksi, jos haluat erikoistuneen lasiesineen, meillä on tiettyjä lasitavaratyyppejä. Nämä lasiesineet tarjoavat laajan valikoiman vaihtoehtoja laboratoriokokeihisi. Kaikkien näiden lisäksi valitse erikoislasimme, jos haluat ainutlaatuisia laboratorioratkaisuja. Lopuksi meillä on myös muokattavissa olevat lasiesineet vaihtoehtoja, jotka ylittävät odotuksesi! Tee tilauksesi nyt viivyttelemättä!