METODER FÖR SEPARERING AV HETEROGENA BLANDNINGAR - KEMI - 2026

De metoder för separation av heterogena blandningar är de som syftar till att separera var och en av dess komponenter eller faser utan behov av någon kemisk reaktion. De består vanligtvis av mekaniska tekniker som utnyttjar skillnaden i fysiska egenskaper hos sådana komponenter.

En blandning av frukt, ost, oliver och skinkbitar uppvisar en mängd fysiska egenskaper; restaurangen förlitar sig dock på dessa ingrediensers smaker och färger när de separeras med en tandpetare. Andra blandningar kräver nödvändigtvis och logiskt mer selektiva kriterier och principer när de separeras.

En heterogen blandning bestående av mer än en komponent kan separeras med flera steg eller metoder. Källa: Gabriel Bolívar.

Antag den heterogena blandningen ovan. Vid första anblicken kan man se att även om det är samma fas (geometriskt och fast) har det komponenter i olika färger och former. Den första sikten, orange i färg, gör att stjärnan kan passera genom den samtidigt som de andra figurerna behålls. Liknande händer med den andra sikten och den turkosa oktagon.

Siktarna skiljer sig utifrån figurernas former och storlekar. Andra tekniker kan emellertid baseras på densiteter, flyktigheter, molekylmassor, förutom andra fysikaliska egenskaper hos komponenterna för att kunna separera dem.

Huvudmetoder för separering av heterogena blandningar

- Magnetisk separering

I exemplet med den geometriska blandningen applicerades en sikt, för vilken en sil (såsom i kök), en sikt eller en sikt också kan användas. Om alla figurer är för små för att behållas av silen, bör en annan separeringsteknik användas.

Antagande att den orange stjärnan hade egenskapen att vara ferromagnetisk, då den kunde tas bort med hjälp av en magnet.

Denna magnetiska separering har lärt sig i skolor genom att blanda sand, svavel eller sågspån med järnspån. Blandningen är visuellt heterogen: chipsens mörkgrå färg kontrasterar till omgivningen. När en magnet närmar sig kommer järnspånen att röra sig mot den tills de vandrar ut ur sanden.

På detta sätt separeras de två komponenterna i den initiala blandningen. Denna teknik är endast användbar när en av komponenterna är ferromagnetiska vid den temperatur vid vilken separationen äger rum.

- Sublimering

Om det finns en ganska doftande figur i den geometriska blandningen eller med ett avsevärt högt ångtryck, kan det sublimeras genom att applicera ett vakuum och värma. På detta sätt, till exempel, kommer den "solida och flyktiga" turkosa åttakanten att sublimera; det vill säga, det kommer att gå från fast till ånga.

De vanligaste och representativa exemplen är heterogena blandningar med jod. När de långsamt upphettas kommer vissa av de svartlila kristallerna att sublimera till lila ångor. Både magnetisk separering och sublimering är de minst konventionella metoderna. I följande bild kan du se en sublimeringsprocess (torris):

- Dekantering

Avskiljning kan användas för två typer av heterogena blandningar. Källa: Gabriel Bolívar.

Om i exemplet med den geometriska blandningen några av figurerna hade förblivit fixerade på behållaren, skulle de som lyckas röra sig separeras. Detta är vad som kallas dekantering. I den övre bilden visas två vattenhaltiga blandningar: ett vätskeformigt ämne (A) och en annan vätskeformig vätska (B).

Flytande fast substans

I behållaren till A har vi ett fast ämne i botten, starkt vidhäftat på ytan på glaset (i fallet med en bägare). Om dess vidhäftning är sådan kan vätskan hällas eller dekanteras i en annan behållare utan problem. Detsamma kan göras i fallet där nämnda fasta ämne är mycket tätt och noggrant utförs dekantering på samma sätt.

Flytande-vätska-blandning

I behållaren med B rör sig dock den svarta vätskan, icke blandbar och tätare än vatten, om blandningen lutas; Därför, om vi försöker dekantera det som tidigare, kommer den svarta vätskan också att rinna ut tillsammans med vattnet. En separeringstratt används sedan för att lösa detta problem.

Denna tratt har formen av ett päron, en långsträckt topp eller en scen, och blandningen B hälls i den. Genom det smala munstycket nedan dekanteras den svarta vätskan genom att manipulera en stoppkran så att den droppar långsamt. Sedan separeras vattnet genom den övre munnen så att det inte förorenas med resterna av den svarta vätskan.

- Filtrering

Om den vätskeformiga blandningen inte kan dekanteras, som den händer i det stora flertalet av tiden och i dagliga laboratorieuppgifter, används filtrering: den vanligaste metoden för att separera heterogena blandningar. Detta är den våta versionen av siktning.

Återvända till blandning A från föregående sektion, anta att det svarta fasta ämnet inte uppvisar mycket affinitet för glas, så att det inte klistrar fast vid det, och även förblir suspenderat med partiklar av olika storlekar. Oavsett hur hårt du försöker dekantera, kommer något av det här irriterande fasta materialet alltid att gå in i det mottagande fartyget.

Således utförs filtrering istället för dekantering. Silen byts mot ett filterpapper med porer med olika diametrar. Vattnet kommer att passera genom detta papper och samtidigt behålla det svarta fasta ämnet.

Om du tänker arbeta med det fasta materialet senare eller analysera det, kommer filtreringen att göras med en Buchner-tratt och en kitasat, med vilken ett vakuum appliceras inuti den mottagande behållaren. På detta sätt förbättras filtreringsförmågan under torkning (inte kalcinering) av det fasta materialet på papperet. Följande bild visar en filtreringsprocess:

- Centrifugering

Centrifug. Källa: Matt Janicki via Flickr

Det finns blandningar som är homogena med blotta ögat, men faktiskt är heterogena. Fasta partiklar är så små att tyngdkraften inte drar dem till botten och filterpapper kan inte heller hålla dem kvar.

I dessa fall används centrifugering, med vilken partiklarna tack vare accelerationen upplever en kraft som skjuter dem mot botten; precis som om gravitationen ökade flera gånger. Resultatet är att en tvåfasblandning (liknande B) erhålls, från vilken supernatanten (den övre delen) kan tas eller pipetteras.

Centrifugering körs konstant när du vill separera plasma från blodprover eller fettinnehållet i mjölk.

referenser

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kemi (8: e upplagan). CENGAGE Learning.
2. Bra vetenskap. (2019). Separation av blandningar. Återställd från: godscience.com.au
3. Online Lab. (2012). Separation av blandningar med olika tekniker. Återställs från: amrita.olabs.edu.in
4. Wikipedia. (2019). Separationsprocess. Återställd från: en.wikipedia.org
5. Parnia Mohammadi & Roberto Dimaliwat. (2013). Separera blandningar. Återställd från: teachengineering.org
6. Susana Morales Bernal. (Sf). ENHET 3: Rena ämnen och blandningar. Återställd från: classhistoria.com
7. Utbildningstjänster Australien. (2013). År 7, enhet 1: Blandning och separering. Återställd från: scienceweb.asta.edu.au