Segude eraldamine on keemilise töötlemise nurgakivi, kuid destilleerimise ja filtreerimise valik sõltub täielikult sellest, mida te proovite isoleerida. Kui filtreerimine blokeerib füüsiliselt tahkete ainete läbimise barjäärist, siis destilleerimine kasutab vedelike eraldamiseks nende ainulaadsete keemistemperatuuride põhjal kuumuse ja faasimuutuste jõudu.
Termiline eraldusprotsess, mis hõlmab vedeliku aurustamist ja seejärel auru kondenseerimist tagasi vedelasse olekusse.
Mehaaniline meetod tahkete osakeste eraldamiseks vedelikust (vedelikust või gaasist), lastes selle läbi poorse keskkonna.
| Funktsioon | Destilleerimine | Filtreerimine |
|---|---|---|
| Protsessi tüüp | Termiline/füüsikalis-keemiline | Mehaaniline/füüsiline |
| Eraldab... | Vedelikud vedelikest või lahustunud tahketest ainetest | Vedelikest või gaasidest pärinevad lahustumatud tahked ained |
| Kasutatud võtmeomadus | Keemistemperatuur | Osakeste suurus |
| Energiavajadus | Kõrge (nõuab kuumust) | Madal (tavaliselt gravitatsioon või rõhk) |
| Faasimuutus? | Jah (vedelikust gaasiks ja tagasi) | Ei |
| Vajalik varustus | Kolb, kondensaator, soojusallikas | Filtrikeskkond, lehter |
Filtreerimine on lihtne: kui osake on filtri aukudest läbi mahtumiseks liiga suur, jääb see alles. See on nagu pasta jaoks sõela kasutamine. Destilleerimine on keerulisem ja toimib molekulaarsel tasandil. Segu kuumutamisel muutub madalama keemistemperatuuriga aine kõigepealt auruks, jättes ülejäänud komponendid algsesse anumasse.
Siin erinevad need kaks meetodit kõige teravamalt. Kui suhkrut vees segada, kuni see kaob, siis filtreerimine ei suuda seda eraldada, sest suhkru molekulid on piisavalt väikesed, et läbida iga standardfiltrit. Destilleerimine lahendab selle probleemi aga kergesti; vesi aurustub auruks, jättes tahked suhkrukristallid kolvi põhja.
Filtreerimine on tööstuslikes töövoogudes sageli esimene samm, mida kasutatakse „prügist“, näiteks liivast või kruusast, vabanemiseks. Destilleerimine on tavaliselt viimane ja kallim etapp toodete rafineerimisel. Naftatööstuses on fraktsioneeriva destilleerimise tornid massiivsed konstruktsioonid, mis eraldavad toornafta temperatuurigradientide põhjal kõigeks alates raskest asfaldist kuni kerge lennukikütuseni.
Filtreerimine on üldiselt palju kiirem ja suudab kiiresti käsitseda suuri materjalimahtusid, näiteks filtreerida terve linna veevarustuse. Destilleerimine on aeglasem ja täpsem protsess. Kuigi vedeliku keetmine ja kondenseerimine võtab rohkem aega ja energiat, on saavutatav puhtusaste oluliselt kõrgem, mistõttu destilleeritakse alati laborikvaliteediga vett.
Vee keetmine on sama mis selle destilleerimine.
Keev vesi hävitab baktereid, kuid tegelikult kontsentreerib see mineraale ja raskmetalle, kuna vesi muutub auruks, samal ajal kui lisandid jäävad alles. Destilleerimiseks tuleb aur kinni püüda ja uude anumasse jahutada, et lisandid alles jääksid.
Peenem filter suudab veest soola eemaldada.
Standardne filtreerimine ei suuda lahustunud soola eemaldada, kuna ioonid on osa vedeliku struktuurist. Seda saab teha ainult pöördosmoosiga (spetsiaalne kõrgsurvefiltreerimine) või destilleerimisega.
Destilleerimine annab alati 100% puhtuse.
Mõned vedelikud, näiteks etanool ja vesi, moodustavad aseotroobi, kus nad teatud kontsentratsiooni saavutamisel samal temperatuuril keevad. See tähendab, et standardse destilleerimisega saavutatakse alkoholi puhtusaste tavaliselt vaid umbes 95%.
Filtreerimine on mõeldud ainult vedelike jaoks.
Filtreerimine on gaaside puhul sama oluline. Teie auto õhufilter ja tolmuimeja HEPA-filter on ideaalsed näited gaasifaasifiltreerimisest tahkete tolmuosakeste püüdmiseks.
Kasutage filtreerimist, kui teil on vaja vedelikust kiiresti eemaldada nähtavaid tahkeid aineid või prahti. Valige destilleerimine, kui teil on vaja eraldada omavahel segatud vedelikke või kui soovite eemaldada lahustunud mineraale ja lisandeid, et saavutada kõrge puhtusaste.
Aatomnumbri ja massinumbri erinevuse mõistmine on perioodilisustabeli omandamise esimene samm. Kui aatomnumber toimib unikaalse sõrmejäljena, mis määrab elemendi identiteedi, siis massinumber kajastab tuuma kogukaalu, võimaldades meil eristada sama elemendi erinevaid isotoope.
See võrdlus käsitleb keemias happeid ja aluseid, selgitades nende määratlevad tunnused, käitumist lahustes, füüsikalisi ja keemilisi omadusi, tavalisi näiteid ning kuidas nad erinevad igapäevaelus ja laboritingimustes, et selgitada nende rolli keemilistes reaktsioonides, indikaatorites, pH-tasemetes ja neutralisatsioonis.
See põhjalik juhend uurib alifaatsete ja aromaatsete süsivesinike, orgaanilise keemia kahe peamise haru, põhilisi erinevusi. Uurime nende struktuurilisi aluseid, keemilist reaktsioonivõimet ja mitmekesiseid tööstuslikke rakendusi, pakkudes selget raamistikku nende erinevate molekulaarklasside tuvastamiseks ja kasutamiseks teaduslikus ja kaubanduslikus kontekstis.
See võrdlus selgitab alkaanide ja alkeenide erinevusi orgaanilises keemias, käsitledes nende struktuuri, valemeid, reaktsioonivõimet, tüüpilisi reaktsioone, füüsikalisi omadusi ning tavapäraseid kasutusalasid, et näidata, kuidas süsinik-süsinik kaksikside olemasolu või puudumine mõjutab nende keemilist käitumist.
Kuigi aminohapped ja valgud on omavahel põhimõtteliselt seotud, esindavad nad bioloogilise ehituse erinevaid etappe. Aminohapped toimivad üksikute molekulaarsete ehitusplokkidena, samas kui valgud on keerulised funktsionaalsed struktuurid, mis tekivad siis, kui need üksused ühenduvad kindlates järjestustes, et anda jõudu peaaegu kõigile elusorganismi protsessidele.
