Что такое дистилляция? Определение химии

Дистилляция — важный процесс разделения в химии, промышленности и пищевой науке. Вот определение дистилляции и взгляните на типы дистилляции и ее использование.

Ключевые выводы: Дистилляция

  • Дистилляция — это процесс разделения компонентов смеси на основе различных точек кипения.
  • Примеры использования дистилляции включают очистку спирта, опреснение , переработка сырой нефти и производство сжиженных газов из воздуха.
  • Люди использовали дистилляцию, по крайней мере, с 3000 г. до н.э. в долине Инда.

Определение дистилляции

Дистилляция — широко используемый метод разделения смесей, основанный на различиях в условиях, необходимых для изменения фазы компонентов смеси. Чтобы разделить смесь жидкостей, жидкость можно нагреть, чтобы заставить компоненты с разными точками кипения перейти в газовую фазу. Затем газ снова конденсируется в жидкую форму и собирается. Повторение процесса с собранной жидкостью для повышения чистоты продукта называется двойной перегонкой. Хотя этот термин чаще всего применяется к жидкостям, обратный процесс может использоваться для разделения газов путем сжижения компонентов с использованием изменений температуры и/или давления.

A Завод, выполняющий перегонку, называется ликеро-водочным заводом . Аппарат, используемый для перегонки, называется неподвижным .

История

Самый ранний известное свидетельство перегонки происходит от терракотового перегонного аппарата, датируемого 3000 годом до нашей эры в долине Инда в Пакистане. Известно, что вавилоняне Месопотамии использовали дистилляцию. Первоначально считается, что для изготовления духов использовалась дистилляция. Дистилляция напитков произошла намного позже. Арабский химик Аль-Кинди перегонял спирт в Ираге 9 века. Дистилляция алкогольных напитков стала обычным явлением в Италии и Китае, начиная с 12 века.

Использование дистилляции

Дистилляция используется для многие коммерческие процессы, такие как производство бензина, дистиллированной воды, ксилола, спирта, парафина, керосина и многих других жидкостей. Газ может быть сжиженным и раздельным. Например: азот, кислород и аргон получают из воздуха.

Типы дистилляции

Типы дистилляции включают простую дистилляцию. , фракционная перегонка (различные летучие «фракции» собираются по мере их производства) и деструктивная перегонка (обычно материал нагревается так, что он разлагается на соединения для сбора).

Простая перегонка

Простая перегонка может использоваться, когда точки кипения двух жидкостей значительно отличаются друг от друга, или для отделения жидкостей от твердых или нелетучих компонентов.. При простой перегонке смесь нагревают, чтобы преобразовать наиболее летучий компонент из жидкости в пар. Пар поднимается и переходит в конденсатор. Обычно конденсатор охлаждается (например, путем протекания вокруг него холодной воды), чтобы способствовать конденсации собираемого пара.

Паровая дистилляция

Паровая дистилляция используется для разделения термочувствительных компонентов. К смеси добавляется пар, в результате чего часть его испаряется. Этот пар охлаждается и конденсируется на две жидкие фракции. Иногда фракции собираются отдельно или могут иметь разные значения плотности, поэтому разделяются сами по себе. Примером может служить паровая дистилляция цветов для получения эфирного масла и дистиллята на водной основе.

Фракционная дистилляция

Фракционная дистилляция — это используется, когда точки кипения компонентов смеси близки друг к другу, как определено с использованием закона Рауля. Ректификационная колонна используется для разделения компонентов, используемых в серии дистилляций, называемых ректификацией. При фракционной перегонке смесь нагревается, поэтому пар поднимается и попадает в ректификационную колонну. По мере охлаждения пар конденсируется на набивочном материале колонны. Теплота поднимающегося пара заставляет эту жидкость снова испаряться, перемещая ее по колонне и в конечном итоге давая более чистую пробу более летучего компонента смеси.

Вакуумная дистилляция

Вакуумная дистилляция используется для разделения компонентов с высокими температурами кипения. Снижение давления в аппарате также снижает температуру кипения. В остальном процесс аналогичен другим формам перегонки. Вакуумная перегонка особенно полезна, когда нормальная точка кипения превышает температуру разложения соединения.

Источники

  • Оллчин, FR (1979). «Индия: древний дом дистилляции?». Мужчина . 14 (1): 55–63. DOI: 10.2307/2801640
  • Форбс, Р. Дж. (1970). Краткая история искусства дистилляции от истоков до смерти Селье Блюменталя . БРИЛЛ. ISBN 978-90-04-00617-1.
  • Harwood, Laurence M .; Муди, Кристофер Дж. (1989). Экспериментальная органическая химия: принципы и практика (иллюстрированное издание). Оксфорд: Научные публикации Блэквелла. ISBN 978-0-632-02017-1.
Оцените статью
recture.ru
Добавить комментарий