تاریخچه ی:
تقطیر
تفاوت با نگارش: 1
| | + |
|
| | + | ||تقطیر ، جداسازی مواد اجزای سازنده یک ((محلول)) با روش تبخیر و تراکم است.|| |
| | !اطلاعات اولیه | | !اطلاعات اولیه |
| - | روش جدا سازی اجزای سازنده یک محلول گوناگونند. یکی از این روش ها فرآیند تقطیر است که خود روش های مختلفی دارد و از جمله کاربردهای مهم آن در پالایش نفت و جدا سازی اجزایی آن است.
!تعریف
تقطیر، جدا سازی اجزای سازنده یک محلول با روش تبخیر و تراکم است.
!انواع تقطیر
*تقطیر ساده: اجزای سازنده محلولی از یک ماده حل شده غیر فعال را می توان با تقطیر ساده از هم جدا کرد.برای این کار محلول را می جوشانیم تا حلال فرار، تبخیر و از ماده حل شده جدا شود. با سرد کردن بخار،حلال مایع جمع آوری می شود و ماده حل شده به صورت باقی مانده تقطیر باقی می ماند.
*تقطیر جز به جز: اجرای سازنده محلول شامل دو جز فرار را که از قانون رائول پیروی می کند، می توان با فرآیند تقطیر جز به جز از هم جدا کرد. طبق قانون رائول، فشار بخار محلول برابر با مجموع اجزای بخار سازنده آن است و سهم هر جز برابر با حاصلضرب کسر مولی آن جز در فشار بخار آن در حالت خاص است.
!مراحل تقطیر سیستمی که از قانون رائول تبعیت می کند
در تقطیر محلولی از ( ) و ( )، غلضت ( ) در بخاری که خارج شده و مایع می شود بیش از غلضت آن در مایع باقی مانده است. با ادامه عمل تقطیر، ترکیب درصد اجزا در بخار و مایع دائما تغییر می کند و این در هر لحظه عموصیت دارد. با جمع آوری مایعی که ازسرد شدن بخار حاصل می شود و از تقطیر مجدد آن و با تکرار پی در پی این عمل، سرانجام می توان اجزای سازنده مخلوط اصلی را به صورتی واقعا خالص به دست آورد. |
+ | روش ((جداسازی مواد)) اجزای سازنده یک محلول گوناگونند. یکی از این روش‌ها فرآیند تقطیر است که خود روش‌های مختلفی دارد و از جمله کاربردهای مهم آن در ((پالایش نفت)) و جداسازی اجزای آن است. |
| - | !سیستمهای که از قانون رائول انحراف دارند
* سیستمهای که از قانون رائول انحراف مثبت دارند: در این حالت در منحنی فشار کل، ماکسیممی وجود دارد. این ماکسیم مربوط به محلولی، با ترکیب درصد معینی،است که فشار بخار آن بالاتر از فشار بخار هر یک اجزای خالص است. این نوع محلول که آزئوترپ با نقطه جوش مینیمم نام دارد، در دمایی به جوش می آید که پایین تر از نقطه جوش هر یک از اجزای آن در حالت خاص است.
* سیستمهای که از قانون رائول انحراف منفی دارند: اگر سیستمی انحراف منفی از قانون رائول نشان دهد، در منحنی فشار کل مینیممی وجود خواهد داشت. محلولی که غلظت متناظر با این مینیمم دارد، فشار بخاری خواهد داشت که در هر دمایی، پایین تر از فشار بخار هر یک از اجزای آن در حالت خاص است. چنین محلولی در دمایی بالاتر از نقطه جوش هر یک از اجزای سازنده در حالت خاص، می جوشد. این محلول، آزئوتروپ با نقطه جوش ماکسیم نامیده می شود.
!بخار در حالت تعادل با مایع آزئوتروپی چگونه به دست می آید:
بخار در حالت تعادل با مایع آزئتری که نقطه جوش ماکسیمم یا مینیمم دارد، دارای همان غلظتی است که مایع آن دارد. از این رو آزئوتروپ ها ، مانند مواد خالص، بدون تغییر تقطیر می شوند. از محلول جز به جز یک محلول دو جزئی که آزئوتروپی تشکیل می دهند، سرانجام یک جزخالص، و آزئوتروپ حاصل می شود ولی دو جز آن ه صورت خالص به دست نمی آید. |
+ |
!انواع تقطیر
*__تقطیر ساده:__اجزای سازنده محلولی از یک ماده حل شده غیر فعال را می‌توان با تقطیر ساده از هم جدا کرد. برای این کار محلول را می‌جوشانیم تا ((حلال)) فرار ، ((تبخیر)) و از ماده حل شده جدا شود. با سرد کردن بخار ، (((میعان))) ، حلال مایع جمع‌آوری می‌شود و ماده حل شده به صورت باقی مانده تقطیر باقی می‌ماند.
*__تقطیر جزء به جزء:__اجرای سازنده محلول شامل دو جز فرار را که از ((قانون رائول))پیروی می کند، می توان با فرآیند تقطیر جزء به جزء از هم جدا کرد. طبق قانون رائول ، ((فشار بخار|فشار بخار محلول)) برابر با مجموع اجزای بخار سازنده آن است و سهم هر جزء ، برابر با حاصلضرب کسر مولی آن جزء در فشار بخار آن در حالت خاص است.
!مراحل تقطیر با استفاده از قانون رائول
در تقطیر محلولی از A و B ، غلضت A در بخاری که خارج شده و ((مایع)) می‌شود، بیش از غلظت آن در مایع باقی‌مانده است. با ادامه عمل تقطیر ، ترکیب درصد اجزا در ((بخار)) و مایع دائما تغییر می‌کند و این در هر لحظه عمومیت دارد. با جمع آوری مایعی که از سرد شدن بخار حاصل می‌شود و از تقطیر مجدد آن و با تکرار پی در پی این عمل ، سرانجام می‌توان اجزای سازنده مخلوط اصلی را به صورتی واقعا خالص به دست آورد.
!!انواع سیستمهای دارای انحراف از قانون رائول
*__سیستمهای که از قانون رائول انحراف مثبت دارند:__در این حالت در منحنی فشار کل ، ماکسیممی وجود دارد. این ماکسیم مربوط به محلولی ، با ترکیب درصد معینی است که فشار بخار آن بالاتر از فشار بخار هر یک اجزای خالص است. این نوع محلول که "محلول ((آزئوتروپ)) با نقطه جوش مینیمم" نام دارد، در دمایی به جوش می‌آید که پایین‌تر از ((نقطه جوش)) هر یک از اجزای آن در حالت خاص است.
*__سیستمهای که از قانون رائول انحراف منفی دارند:__اگر سیستمی انحراف منفی از قانون رائول نشان دهد، در منحنی فشار کل مینیممی وجود خواهد داشت. محلولی که غلظت متناظر با این مینیمم دارد، فشار بخاری خواهد داشت که در هر دمایی ، پایین‌تر از فشار بخار هر یک از اجزای آن در حالت خاص است. چنین محلولی در دمایی بالاتر از نقطه جوش هر یک از اجزای سازنده در حالت خاص ، می‌جوشد. این محلول ، "آزئوتروپ با نقطه جوش ماکسیم" نامیده می‌شود.
!تعادل بخار با محلول آزئوتروپ
بخار در حالت تعادل با مایع آزئوتروپی چگونه به دست می‌آید؟
بخار در حالت تعادل با مایع گ که نقطه جوش ماکسیمم یا مینیمم دارد، دارای همان غلظتی است که مایع آن دارد. از این رو آزئوتروپ‌ها ، مانند ((مواد خالص)) ، بدون تغییر تقطیر می‌شوند. از محلول جز به جز یک محلول دو جزئی که آزئوتروپی تشکیل می‌دهند، سرانجام یک جزء خالص و آزئوتروپ حاصل می‌شود، ولی دو جزء آن بصورت خالص به دست نمی‌آید.
!مباحث مرتبط با عنوان
*((بخار))
*((تبخیر))
*((پالایش نفت))
*((پالایشگاه))
*((تبخیر))
*((تقطیر جزء به جزء))
*((تقطیر ساده))
*((جداسازی مواد))
*((حلال))
*((فشار بخار))
*((قانون رائول))
*((نقطه جوش))
*((محلول))
*((آزئوتروپ))
*((میعان)) |
