증류 란 무엇입니까? - 그것은 무엇입니까, 유형과 예
우리는 증류가 무엇인지,이 분리 방법의 예 및 사용할 수있는 증류 유형을 설명합니다.
증류는 기화 및 응축을 사용하여 혼합물을 분리합니다.
증류 란 무엇입니까?
이를 위상 분리 방법으로 증류라고하며, 이는혼합물 분리 방법중 하나입니다 . 증류는 두 가지 물리적 과정의 연속적이고 제어 된 사용, 즉기화및응축, 이들을 선택적으로 사용하여 균질혼합물의 구성 요소 , 즉 성분이 언뜻보기에 구별 될 수없는 것입니다.
증류를 사용하여 개별 구성 요소로 분리할 수 있는 혼합물은 2개의 액체, 1개의 액체에 있는 고체 또는 심지어 액화된 가스를 포함할 수 있습니다.이 분리방법은 다양한 물질의 沸점 (물질의 내재적 특성, 즉 액체의 증기 압력이 액체를 둘러싸는 압력과 동일한 온도) 차이에 기초합니다.가장 낮은 가장 가장 낮은 가장 가장 가장 낮은 가장 가장 낮은 沸점이 있는 물질은 먼저 증기상 증기 단계로 전환되고, 그 다음 이 물질은 다른 용기에 가장 가장 가장 가장 가장 작은 물질이 응축되고 비교적 순수한 상태로 남아질 것이다.
이런 식으로 증류가 올바르게 수행되도록, 우리는 구성원물질중 하나의 끓는점에 도달 할 때까지 혼합물을 끓여서 증기가되어 냉각 된 용기로 전도 될 수 있으며,이를 통해 응축되고 다시 액체로 변형 될 수 있습니다.
반면에 다른 적분 물질은 변경없이 용기에 남아있을 것입니다. 그러나 두 경우 모두초기 혼합물이없는순수한 물질을가질 것입니다 .
그것은 당신에게 봉사 할 수 있습니다 :여과
Raault의 법칙
우리가 이상적인 액체 혼합물을 가질 때 ( 상이한입자들사이의 상호 작용이 평등 입자 사이의 상호 작용과 동일하게 간주되는 혼합물) Raault의 법칙이 충족된다.
이 법칙은 기체 혼합물에서 각 성분의 부분 증기 압력이 액체 혼합물에서의 몰 분율을 곱한 순수한 성분의 증기압과 동일하다는 것을 입증한다.
그러면 총 증기 압력은 가스 상에서 혼합물의 성분의 부분 압력의 합의 합입니다. 한편, 혼합물에서 성분의 몰 분율은 농도의 치수가없는 척도이다. 위에서 언급 한 크기는 다음 방정식을 사용하여 계산할 수 있습니다.
어디:
pxyp및액체 혼합물을 둘러싼 증기의 혼합물에서성분x의 부분 압력이다 .
px* ypy*는 성분x와y의 증기 압력입니다.
XX및X는액체 혼합물에서성분X및Y 의 몰 분획이다.
nxyny는 액체 혼합물에서 성분x및y의 물질의 양이다 .
위의 Rault의 법칙은 이상적인 혼합물 (인간이 연구를 단순화하기 위해 확립 한 모델)에 유효 하지만, 실제로이 법은 혼합물이 실제 일 때 편차를 겪습니다.
따라서, 혼합물의 상이한 입자가 순수한 유체의 입자보다 더 강한 분자간 력을 갖는 경우, 혼합물의 증기압은 순수한 액체의 증기의 압력보다 작으며, 이는 Raault의 법칙의 부정적인 편차를 생성한다.
반면에,순수한 유체의 입자들 사이의 분자간 력이 혼합물의 입자의 입자보다 크면 혼합물의 입자가 증기 상을 더 쉽게 벗어날 수 있으므로 혼합물의 증기압이 더 커질 수 있도록 Rault의 법칙의 긍정적 인 편차를 생성합니다.
예방성 혼합물 (예 : 에탄올 및 물)을 증류하려면,이 경우에도 일부 성분 (벤젠, 벤젠)을 추가하여 혼합물의 성분을 분리 할 수 있어야합니다.예방성은 끓을 때, 생성 된 증기는 혼합물의 동일한 조성물을 갖는정의 된 조성물을 갖는 액체 혼합물이다 (따라서, 증기 혼합물의 성분은 단순 또는 분수 증류에 의해 분리 될 수 없음).
예를 들어, 예를 들어, 1 atm의 압력에서, 에탄올은 78.37 ° C에서 끓고 100 ℃에서 물이 끓는 반면, 에탄올-물-otrope는 78.2 ℃에서 끓인다.
증류 유형
증류는 다양한 방식으로 발생할 수 있습니다.
간단한 증류가장 기본적으로 가장 기본은 다른 구성 요소를 분리 할 때까지 혼합물을 끓이는 것으로 구성됩니다. 혼합물 성분의 끓는점이 크게 다를 때 효과적인 분리 방법입니다.
분수 증류.그것은 기화 및 응축이 연속적으로 발생하는 상이한 플레이트에 의해 형성되어 별도의 구성 요소에서 더 큰 순도를 보장하는 다른 플레이트에 의해 형성되는 세분 열을 통해 수행된다.
진공 증류.빈 공급이 생성 될 때까지 압력을 줄이면, 성분의 비등점을 줄이기 위해 공정이 촉진되며, 일부는 압력이 크게 줄어들어 달성 될 때 감소 할 수있는 매우 높은 비등점을 가지므로 증류 공정을 가속화하기 때문입니다.
공위 증류.미지 트로픽, 즉 물질이 하나처럼 행동하는 혼합물, 심지어 끓는점을 공유하는 혼합물이므로 단순하거나 분수 증류로 분리 할 수는 없습니다. 예비 혼합물을 분리하려면 혼합물의 조건을 수정하여 일부 분리기 구성 요소를 추가해야합니다.
스팀 드래그 증류.혼합물의 휘발성 및 비 휘발성 성분은 직접 수증기 주입에 의해 분리된다.
건조 증류. 액체용매가없는 고체 재료를 가열하고가스를 얻은 다음 다른 용기에 압축합니다.
증류 개선.교대 또는 반응성 증류라고도 불리는이 It는 분리하기 어려운 특정 혼합물 사례에 적응하거나 동일한 비등점을 갖습니다.
증류 예
석탄은 건식 증류를 사용하여 액체 유기 연료를 얻습니다.
오일 정제.오일에 존재하는 다양한탄화수소의 분리는분수 증류에 의해 수행되며, 원유의 요리로부터 유래 된 각 화합물이 증류 컬럼과 별개로 보관합니다. 이러한 가스는 컬럼의 상부 층에서 상승하고 응축되는 반면 아스팔트 및 파라핀과 같은 조밀 한 물질은 하위 층으로 남아 있습니다.
촉매 크래킹.이것은 오일 가스를 분리하기 위해 진공 타워를 사용하여 오일 가공의 특정 일반적인 진공 증류의 이름입니다. 따라서 탄화수소의 끓는 것이 가속화되고프로세스가돌진됩니다 . Cracheo는 더 큰 탄화수소에서 더 큰 탄화수소가 깨지고 (고온에서 촉매를 사용하여) 끓는점이 적은 파괴적인 증류 유형입니다.
에탄올 정제.실험실에서 얻는 동안 물에서 에탄올과 같은알코올을분리하려면 , 예방성 증류가 사용되어 벤젠 혼합물 또는 분리를 특성화 또는 가속화하는 다른 성분에 첨가 한 다음제품의 화학적 조성물을 변경하지 않고 쉽게 제거 할 수 있습니다 .
석탄 가공.액체 유기 연료를 얻기 위해, 석탄 또는 목재는 건조 증류 절차에 의해 사용되므로연소에서 방출 된 가스는 응축 될 수있다 .
미네랄 소금의 열분해.건조 증류를 통해, 미네랄 염에 의해 얻어진 가스의 발산 및 응축에 기초하여, 높은 산업용 유용성의 다양한 미네랄 물질이 얻어진다.
사격.이것은 아랍 유물로 발명 된 장치의 이름으로 발효 된 과일에서 향수, 의약품 및 알코올을 생산하는 것이 목적입니다. 작동시 증류의 원리가 사용됩니다. 물질은 작은 보일러로 가열되고 세르 펜틴 냉각에서 생성 된 가스는 상기 가스의 응축에 의해 생성 된 액체가 수집되는 다른 용기로 이어집니다.
향수 생산.증기 드래그 증류는 향수를 얻고, 보존 된 꽃과 함께 끓는 물을 얻고, 원하는 냄새가있는 가스를 생산하고, 응축 될 때, 향수에서베이스 액체로 사용할 수 있습니다.
