Metode comune de purificare și separare în laboratoare
Purificarea se referă la purificarea amestecului pentru a îndepărta impuritățile și la obținerea materialului gazdă din amestec, iar impuritățile purificate nu trebuie să ia în considerare compoziția chimică și starea fizică. Există multe modalități de a separa amestecurile, dar acestea pot fi împărțite în două categorii mari, în funcție de natura lor de separare:
1. Metoda de separare chimică
2. Metoda de separare fizică
Următoarele metode pentru separarea chimică și purificarea amestecurilor sunt rezumate după cum urmează:
Principiul separării și epurării
1. Reactivul introdus reacţionează în general numai cu impurităţile;
2. Reactivii ulterioare trebuie să îndepărteze excesul de reactivi pre-adăugați;
3. Nu se poate introduce substanțe noi;
4. Substanța formată prin reacția impurității și reactivului este ușor separată de substanța purificată;
5. Procesul este simplu, fenomenul este evident, iar puritatea este ridicată;
6. Convertiți pe cât posibil impuritățile în substanțele necesare;
7. Luați în considerare secvența rațională de adăugare a reactivilor la îndepărtarea impurităților multiple;
8. Dacă întâlniți un gaz foarte solubil în apă, preveniți fenomenul de aspirare înapoi.
Distincția conceptuală
curățare:
Separarea solidelor dense și insolubile de lichide, separarea nisipului și a apei;
filtru:
Separarea solidelor insolubile de lichid și purificarea apei comestibile;
Dizolvare si filtrare:
Separarea a două solide, unul solubil într-un solvent și celălalt insolubil, separând sărurile și nisipul;
Separarea centrifuga:
Separarea solidelor insolubile de lichid, separarea namolului si a apei;
Metoda de cristalizare:
Separarea soluțiilor dizolvate din soluție și extragerea sării din apa de mare;
Separarea lichidelor:
Separarea a două lichide nemiscibile, separarea uleiului și a apei;
extracţie:
Adăugarea unui solvent adecvat pentru a dizolva și separa o componentă a amestecului și extragerea iodului în soluția apoasă;
Distilare:
Solventul și soluțiile nevolatile sunt separate de soluție, iar apa pură se obține în apa de mare;
Fracționare:
Separarea a două lichide reciproc solubile cu puncte de fierbere diferite, separarea oxigenului și azotului în aerul lichid; rafinarea petrolului;
sublimare:
Separarea a două solide, dintre care doar unul se poate sublima, separând iodul și nisipul;
Adsorbţie:
Impuritățile gazoase sau solide din amestec sunt îndepărtate, iar cărbunele activ elimină impuritățile colorate din zahărul brun.
Separarea și purificarea metodelor chimice utilizate în mod obișnuit
1 Metoda de încălzire
Când o substanță cu stabilitate termică slabă este amestecată în amestec, aceasta poate fi încălzită direct pentru a se descompune și a separa materialul cu stabilitate termică slabă. De exemplu, NH4CI este amestecat în NaCI, NaHC3 este amestecat în Na2CO3 și altele asemenea pot fi încălzite direct pentru a îndepărta impuritățile.
2 Precipitații
O metodă în care un anumit reactiv este adăugat la amestec pentru a separa unul dintre ei sub formă de precipitat. Trebuie avut grijă să folosiți această metodă pentru a introduce noi impurități. Dacă o multitudine de reactivi sunt utilizați pentru a precipita treptat diferite particule în soluție, trebuie remarcat faptul că porțiunea în exces a reactivului adăugat este îndepărtată, iar reactivul adăugat nu introduce impurități noi. De exemplu, adăugarea unei cantități adecvate de soluție de BaCl2 poate elimina Na2SO4 amestecat în NaCl.
3 Metoda acido-bazică
Materialul purificat nu reacționează cu acidul și baza, iar impuritățile pot reacționa cu acidul și baza, iar acidul și alcalii sunt utilizați ca agent de îndepărtare a impurităților. De exemplu, CaCO3 din Si2 este îndepărtat cu acid clorhidric, iar pulberea de aluminiu sau altele asemenea din pulberea de fier este îndepărtată cu o soluție de hidroxid de sodiu.
4 Reacție redox
Dacă amestecul este contaminat cu impurități reducătoare, se poate adăuga un agent oxidant adecvat pentru a-l oxida la un material purificat. De exemplu, clorul este picurat într-o soluție de FeCl3 amestecată cu FeCl2 pentru a îndepărta impuritățile de FeCl2; de asemenea, dacă amestecul este amestecat cu impurităţi oxidante, se poate adăuga un agent reducător adecvat pentru a-l reduce la o substanţă purificată. De exemplu, un exces de pulbere de fier este adăugat la o soluție de FeCl2 amestecată cu FeCl3 pentru a îndepărta impuritățile de FeCl3.
5 Metoda de conversie
Nu poate fi separat o singură dată și trebuie transformat în alte substanțe pentru a fi separat după mai multe transformări, iar apoi substanțele convertite sunt restaurate la substanțele originale. Pentru separarea Fe3+ și Al3+, se poate adăuga un exces de soluție de NaOH pentru a forma Fe(OH)3 și NaAlO2. După filtrare, se adaugă acid clorhidric pentru a regenera Fe3+ și Al3+. În procesul de conversie, pierderea de substanțe separate este redusă la minimum, iar substanțele convertite sunt ușor de restaurat la substanțele originale.
6 Reglați pH-ul
O metodă de separare a unei componente a unei soluții prin adăugarea unui reactiv pentru a ajusta pH-ul soluției. În general, se ajustează prin adăugarea de substanțe corespunzătoare insolubile sau ușor solubile. De exemplu, dacă impuritatea FeCl3 este conținută în soluția de CuCl2, soluția este o soluție acidă datorită hidrolizei FeCl3, iar Fe3+ poate fi precipitat prin ajustarea pH-ului. Pentru aceasta, la soluție pot fi adăugate CuO, Cu(OH)2, CuCO3 sau CuO. Cu2(OH)2CO3.
7 Electroliza
Principiul electrolizei este folosit pentru a separa substanțele purificate. De exemplu, cuprul electrolitic este folosit pentru a face cuprul brut ca anod, cuprul rafinat ca catod și soluția care conține ioni de cupru ca electrolit. Sub acțiunea curentului continuu, cuprul este mai activ decât cuprul. Metalul pierde electroni și numai ionii de cupru de la catod fac ca electronii să precipite, purificând astfel cuprul.
Cu toate acestea, WUBOLAB (producator de sticla de laborator) are cele mai bune soluții de sticlărie pentru dvs. Indiferent de tipul sau dimensiunea de sticlă de care aveți nevoie, suntem aici pentru a vă oferi cea mai bună calitate. Articolele noastre de sticlă de top vin în diferite dimensiuni și tipuri; Pahare de sticla, sticle de sticla cu ridicata, baloane de fierbere, pâlnii de laborator, și așa mai departe. Puteți găsi sticlă de laborator perfectă pentru nevoile dvs. În plus, dacă doriți o opțiune de sticlărie mai specializată, avem tipuri specifice de sticlărie. Aceste articole din sticlă oferă o gamă largă de opțiuni pentru experimentele dumneavoastră de laborator. În afară de toate acestea, alegeți sticlăria noastră specializată dacă doriți soluții unice de laborator. În sfârșit, avem și noi sticlărie personalizabile opțiuni care îți vor depăși așteptările! Așadar, fără nicio întârziere, plasați comanda acum!