Kaedah pengasingan campuran ialah teknik yang digunakan untuk mengasingkan komponen campuran yang berbeza, sama ada pepejal, cecair atau gas. Terdapat beberapa jenis kaedah pengasingan, setiap satu sesuai untuk jenis campuran tertentu dan dengan ciri khusus. Beberapa kaedah yang paling biasa termasuk penapisan, dekantasi, penyulingan, sentrifugasi, kromatografi, penyejatan, antara lain. Setiap kaedah mempunyai ciri dan prinsip operasinya sendiri, dan penting untuk pengasingan yang cekap dan tepat bagi komponen campuran.
Jenis pengasingan campuran: pelajari tentang teknik yang berbeza untuk mengasingkan bahan campuran.
Campuran terdiri daripada dua atau lebih bahan berbeza yang digabungkan tetapi tidak membentuk ikatan kimia. Untuk mengasingkan bahan ini, beberapa kaedah boleh digunakan, bergantung kepada ciri dan sifat bahan yang terlibat.
Salah satu kaedah yang paling biasa untuk mengasingkan campuran ialah penapisan, yang terdiri daripada melepasi campuran melalui penapis yang mengekalkan zarah pepejal, membolehkan cecair melepasi. Kaedah ini digunakan, sebagai contoh, untuk memisahkan pasir dan air.
Kaedah lain yang digunakan ialah dekantasi, yang melibatkan membiarkan campuran berehat supaya bahan-bahan itu terpisah secara semula jadi kerana ketumpatannya yang berbeza. Contoh biasa ialah pengasingan air dan minyak.
A penyulingan ialah kaedah yang mengambil kesempatan daripada takat didih bahan yang berbeza untuk memisahkannya. Cecair dipanaskan sehingga salah satu bahan tersejat, kemudian terpeluwap dan dikumpulkan secara berasingan. Kaedah ini sering digunakan untuk memisahkan campuran cecair.
Selain kaedah ini, terdapat juga penghabluran, digunakan untuk mengasingkan pepejal terlarut dalam cecair melalui penyejatan pelarut, dan centrifugação, yang menggunakan daya emparan untuk mengasingkan bahan yang berlainan ketumpatan.
Setiap kaedah mempunyai ciri dan aplikasi khusus tersendiri, dan adalah penting untuk mengetahui dan memahami teknik ini untuk melakukan pengasingan yang cekap dan mencukupi.
Memahami definisi dan kepentingan kaedah pengasingan bahan.
Kaedah pengasingan ialah teknik yang digunakan untuk mengasingkan komponen campuran, sama ada homogen atau heterogen. Kaedah ini adalah asas kepada kimia dan bidang saintifik lain, kerana ia membenarkan penghasilan bahan tulen untuk dianalisis dan digunakan dalam pelbagai proses.
Terdapat beberapa jenis kaedah pengasingan, masing-masing sesuai untuk pelbagai jenis campuran. Beberapa kaedah yang paling biasa termasuk penapisan, penyulingan, dekantasi, sentrifugasi dan kromatografi. Setiap kaedah ini mempunyai ciri khusus yang menjadikannya sesuai untuk situasi yang berbeza.
Penapisan, sebagai contoh, digunakan untuk memisahkan pepejal tidak larut daripada cecair atau gas, manakala penyulingan digunakan untuk memisahkan bahan dengan takat didih yang berbeza. Kromatografi, sebaliknya, digunakan untuk memisahkan komponen campuran berdasarkan pertalian mereka untuk fasa pegun.
Adalah penting untuk menekankan kepentingan kaedah pengasingan bahan dalam industri, perubatan, penyelidikan saintifik dan banyak bidang lain. Tanpa kaedah ini, adalah mustahil untuk mendapatkan bahan tulen untuk pembuatan ubat, analisis bahan, atau pengeluaran makanan, contohnya.
Oleh itu, kaedah pengasingan bahan memainkan peranan penting dalam kemajuan sains dan pembangunan teknologi baharu. Melalui kaedah inilah para saintis boleh mengasingkan dan mengkaji sifat-sifat bahan yang berbeza, menyumbang kepada kemajuan manusia.
Jenis campuran: pelajari tentang gabungan berbeza bahan yang terdapat dalam alam semula jadi.
Campuran ialah gabungan dua atau lebih bahan yang boleh dipisahkan dengan kaedah fizikal. Terdapat pelbagai jenis campuran, masing-masing mempunyai ciri-ciri tertentu.
Campuran boleh dikelaskan sebagai homogen atau heterogen. Campuran homogen adalah campuran di mana komponennya bercampur sepenuhnya, menjadikannya mustahil untuk membezakan secara visual bahagian-bahagiannya. Contoh umum campuran homogen ialah air masin, di mana garam dibubarkan sepenuhnya di dalam air. Campuran heterogen adalah yang komponennya boleh dibezakan secara visual, seperti dalam salad buah, di mana buah-buahan yang berbeza boleh dilihat dipisahkan antara satu sama lain.
Tambahan pula, campuran boleh dikelaskan sebagai pepejal, cecair, atau gas. Campuran pepejal ialah campuran yang komponennya berada dalam keadaan pepejal, seperti granit, yang merupakan campuran mineral pepejal. Campuran cecair adalah yang komponennya berada dalam keadaan cair, seperti wain, yang merupakan campuran air dan alkohol. Akhir sekali, campuran gas ialah campuran yang komponennya berada dalam keadaan gas, seperti udara atmosfera, yang merupakan campuran gas seperti oksigen dan nitrogen.
Adalah penting untuk memahami pelbagai jenis campuran supaya anda boleh menggunakan kaedah pengasingan yang sesuai untuk setiap kes. Kaedah pemisahan campuran boleh secara mekanikal, seperti penyaringan, dekantasi dan penapisan, atau fizikal, seperti penyulingan, penyejatan dan kromatografi.
Mengetahui pelbagai jenis campuran dan kaedah pengasingan adalah penting untuk lebih memahami kimia dan alam semula jadi di sekeliling kita.
Kaedah utama mengasingkan campuran dalam penulenan air minuman.
Apabila membersihkan air minuman, adalah penting untuk mengasingkan campuran untuk menghilangkan kekotoran dan memastikan kualiti cecair yang digunakan. Beberapa kaedah boleh digunakan untuk tujuan ini, masing-masing mempunyai ciri-ciri sendiri dan aplikasi khusus.
Salah satu kaedah yang paling biasa untuk mengasingkan campuran dalam penulenan air minuman ialah penapissuapan. Proses ini melibatkan air mengalir melalui penapis yang mengekalkan zarah pepejal yang terdapat dalam campuran, menjadikan air lebih bersih dan bebas daripada kekotoran.
Kaedah lain yang digunakan ialah dekantion, yang berdasarkan perbezaan ketumpatan antara komponen campuran. Dalam proses ini, campuran dibiarkan berehat, membenarkan zarah yang lebih tumpat mendap ke bahagian bawah bekas, memudahkan pemisahan.
A tujuanlasi adalah kaedah yang berkesan untuk mengasingkan campuran cecair dengan takat didih yang berbeza. Dalam proses ini, campuran dipanaskan sehingga salah satu komponen menyejat, kemudian terpeluwap dan dikumpulkan dalam bekas lain, memisahkannya daripada komponen lain.
Di samping kaedah ini, osmoterbalik dan ultraPenapisan juga digunakan secara meluas dalam penulenan air minuman, menghilangkan kekotoran melalui membran separa telap yang mengekalkan zarah yang tidak diingini.
Ringkasnya, penggunaan kaedah yang berbeza untuk mengasingkan campuran dalam penulenan air minuman adalah penting untuk menjamin kualiti dan keselamatan cecair yang digunakan, sekali gus menyediakan air minuman yang bebas daripada kekotoran dan sesuai untuk kegunaan manusia.
Kaedah pemisahan campuran: jenis dan ciri
Os kaedah mengasingkan campuran ialah prosedur yang membolehkan mendapatkan satu atau lebih komponen campuran tanpa mengubah suai sifat kimianya. Oleh itu, ia berdasarkan teknik fizikal semata-mata, tidak berkaitan dengan tindak balas kimia atau penggunaan bahan menghakis.
Kaedah ini adalah sebahagian daripada kehidupan harian kita, sama ada dalam kerja lapangan luar, dapur atau perniagaan. Ia digunakan untuk membersihkan atau meningkatkan kualiti produk. Sebagai contoh, kopi ditapis untuk mendapatkan semula cecair berharga tanpa kacang tanah mengganggu lelangit.
Dalam kes ini, ia adalah campuran cecair-pepejal, di mana cecair adalah kopi dan pepejal adalah kacang tanah. Sebaliknya, kopi itu sendiri adalah campuran lain: penyelesaian yang terhasil daripada pengekstrakan homogen.
Oleh itu, terdapat campuran heterogen dan homogen. Setiap satu mempunyai kaedah pemisahan sendiri, mampu mengasingkan komponen masing-masing. Bagaimanakah kita boleh membezakan antara satu sama lain? Disebabkan kehadiran lebih daripada satu fasa bahan. Ini bermakna mesti ada dua komponen yang boleh dibezakan dengan sempurna pada pandangan pertama.
Kopi yang dihidangkan adalah campuran homogen, kerana di mana sahaja anda melihatnya, ia kelihatan cair. Sebaliknya, segelas air dan biji rami adalah campuran heterogen: air cecair adalah satu fasa bahan, manakala benih sepadan dengan yang lain.
Secara umumnya, kaedah pengasingan untuk campuran heterogen memerlukan lebih banyak kerja mekanikal. Campuran homogen, sebaliknya, memerlukan bantuan suhu. Sebagai contoh, penyejatan ialah kaedah yang paling banyak digunakan untuk mengasingkan zat terlarut daripada pelarut dalam larutan.
Kaedah utama mengasingkan campuran
– Penapisan
Penapisan ialah kaedah pengasingan yang digunakan untuk memisahkan, pada dasarnya, campuran cecair-pepejal. Ia memerlukan bantuan penghalang atau penapis yang membolehkan cecair melepasi tetapi mengekalkan pepejal dalam fabrik, yang tidak boleh melalui liang kecil penapis.
Penapisan biasanya dibantu oleh graviti dan, bergantung pada saiz zarah pepejal, ini boleh menjadi proses yang perlahan atau cepat.
Perkataan "bocor" juga sering digunakan apabila membincangkan udara. Sebagai contoh, udara yang tercemar dengan bakteria adalah campuran gas homogen. Jika udara disalurkan melalui penapis yang menangkap bakteria, ia dikatakan ditapis. Ini memastikan ia bersih dan steril.
Air yang ditapis diperoleh berkat fakta bahawa kekotoran dan sedimennya dikekalkan oleh penapis khas.
Kaedah ini paling biasa digunakan di makmal. Hampir selalu, selepas memperoleh mendakan atau kristal, ia segera ditapis untuk mengeluarkan cecair dan mengekalkan pepejal.
– Dekantasi
Dekantasi agak serupa dengan penapisan. Ia juga berfungsi untuk mengasingkan campuran cecair-pepejal, kecuali ia tidak memerlukan penapis, kertas, ayak, mesh, dsb., untuk menghalang pepejal daripada melalui. Untuk ini menjadi mungkin, mesti ada pemendapan yang kukuh; iaitu sedimen mesti melekat pada dinding dalam bekas.
Contohnya, dekantasi digunakan apabila anda ingin mengasingkan campuran air, pasir atau sedimen. Bagaimana? Dengan mencondongkan cawan ke dalam bekas lain supaya air, akibat graviti, jatuh tanpa menyeret pasir atau sedimen.
Satu lagi perbezaan antara dekantasi dan penapisan ialah dekantasi juga boleh digunakan untuk memisahkan campuran cecair-cecair. Ini hanya berlaku apabila kedua-dua cecair tidak bercampur, membentuk dua fasa yang boleh dikenali. Campuran minyak-air atau petrol-air adalah contoh campuran jenis ini.
Sekali lagi, graviti melakukan tugasnya, tetapi melalui penggunaan corong decanting, yang membolehkan salah satu cecair mendap atau jatuh di bawah.
– Sublimasi
Sublimasi ialah kaedah pengasingan khas yang digunakan untuk memisahkan dua pepejal daripada campuran heterogen. Pada dasarnya, sekurang-kurangnya satu daripada pepejal mesti mempunyai tekanan wap yang sangat tinggi supaya, apabila dipanaskan dan vakum digunakan, ia menyejat atau menyublim, meninggalkan campuran di belakang.
Contoh klasik sublimasi ialah pemisahan campuran iodin dan pasir. Iodin, sebagai pepejal meruap, menyublim sebagai wap ungu yang naik dari pasir. Walau bagaimanapun, pemejalwapan juga boleh digunakan untuk memisahkan campuran ais kering, kerana ais kering (karbon dioksida pepejal) adalah lebih mudah meruap daripada ais biasa (air terhablur).
Selain itu, pemejalwapan boleh digunakan untuk membersihkan sampel dengan pepejal wangi seperti kapur barus dan lain-lain.
– Penyejatan
Penyejatan mungkin salah satu kaedah pemisahan paling lambat yang ada. Ia digunakan terutamanya untuk memisahkan pelarut daripada zat terlarut, menghasilkan larutan homogen.
Contoh klasik ialah penyejatan air gula untuk mendapatkan kristal gula. Untuk mempercepatkan proses, haba daripada api digunakan untuk memanaskan larutan sehingga air atau pelarut mendidih.
Penyejatan juga digunakan untuk mendapatkan garam daripada air laut atau untuk mengeringkan beberapa pepejal agar-agar. Tambahan pula, penyejatan yang perlahan dan berpanjangan adalah salah satu langkah yang membolehkan penghabluran yang sangat baik.
– Penyulingan mudah
Tidak seperti dekantasi, yang hanya membenarkan pemisahan campuran cecair-cecair, penyulingan membenarkan pemisahan campuran cecair homogen yang terdiri daripada satu atau lebih komponen cecair. Ia berdasarkan perbezaan takat didih komponen dalam campuran.
Sebagai contoh, air mendidih pada kira-kira 100°C, manakala aseton mendidih pada 56°C. Campuran air-aseton kemudiannya boleh disuling untuk mendapatkan ekstrak aseton.
Perkara yang sama berlaku dengan campuran etanol-air, untuk mendapatkan larutan etanol yang lebih pekat.
– Penyulingan pecahan
Penyulingan pecahan ialah penyulingan yang lebih halus, membolehkan pemisahan komponen yang takat didihnya tidak begitu berbeza. Oleh kerana biasanya terdapat lebih daripada satu komponen, setiap ekstrak dipanggil pecahan. Oleh itu, beberapa pecahan dengan sifat yang berbeza diperolehi.
Penyulingan pecahan minyak mentah adalah contoh terbaik kaedah ini. Pelbagai pecahan dihasilkan daripada minyak mentah, daripada mana produk seperti gas asli, petrol, minyak tanah, aseton, diesel, dan lain-lain diperolehi.
– Kromatografi
Kromatografi ialah kaedah pengasingan yang juga mempunyai persamaan dengan penapisan. Ia lebih halus, selektif dan kurang berlebihan dari segi isipadu campuran tertakluk kepada pengasingan. Campuran ini boleh menjadi cecair (kromatografi cecair) atau gas (kromatografi gas).
Daripada menggunakan penapis, kromatografi memerlukan apa yang dikenali sebagai fasa pegun. Dalam kromatografi kertas, menggunakan penanda, kertas bertindak sebagai fasa pegun, di mana campuran bergerak apabila komponen (pewarna) terpisah.
Kecemerlangan tara fasa pegun ialah lajur dengan caj yang mengekalkan komponen berdasarkan interaksi atau pertalian mereka. Oleh itu, kromatografi boleh mengasingkan ion yang berlainan cas, molekul yang berlainan kekutuban atau saiz, dsb.
Kromatografi adalah penting untuk menganalisis campuran kompleks, menilai tindakan ubat, mengesan sebatian kimia tertentu, antara kegunaan lain.
– Emparan
Sentrifugasi adalah bersamaan dengan "pemendapan paksa." Ini berlaku kerana, terima kasih kepada pecutan sentripetal, zarah pepejal terampai berkumpul bersama untuk membentuk fasa. Ini membolehkan supernatan dikeluarkan atau dibahagikan kepada aliquot untuk dianalisis.
Sentrifugasi digunakan secara meluas untuk memisahkan plasma daripada sel darah. Ia juga boleh digunakan untuk memisahkan lemak mentega daripada susu atau untuk mempercepatkan pemendapan mendakan tertentu.
Bersama-sama dengan kromatografi, sentrifugasi adalah salah satu kaedah yang paling canggih untuk mengasingkan campuran.
- Pemisahan magnet
Seperti namanya, ia menggunakan fenomena kemagnetan untuk memisahkan komponen pelbagai jenis campuran heterogen.
Contohnya ialah campuran pemfailan besi dan batu kapur yang dihancurkan. Anda boleh memisahkan bit pemfailan secara manual, tetapi ia akan mengambil banyak masa dan kesabaran. Sebaliknya, magnet yang kuat digunakan untuk menarik pemfailan besi dan meninggalkan serbuk batu kapur.
Campuran yang serupa termasuk sulfur-besi, pasir besi, atau lumpur besi. Logam lain seperti nikel, kobalt, disprosium, dan gadolinium juga tertarik kepada magnet.
Satu lagi contoh pengasingan magnet berlaku di tapak pelupusan sampah tertentu, di mana besi buruk diproses dan magnet memisahkan objek logam seperti kacang, kayu golf, kunci, dsb.
Daripada semua kaedah pemisahan, ini mungkin yang paling kurang digunakan dalam makmal atau dalam kehidupan seharian. Ia terutamanya terhad kepada proses perindustrian.
Topik yang diminati
Kaedah pemisahan campuran yang homogen.
Kaedah untuk mengasingkan campuran heterogen.
Rujukan
- Whitten, Davis, Peck dan Stanley. (2008). Kimia . (edisi ke-8). Pembelajaran CENGAGE.
- Wikipedia. (2020). Proses pemisahan. Diperoleh daripada: en.wikipedia.org
- amrita.olabs.edu.in. (2012). Pengasingan campuran menggunakan teknik yang berbeza. Diperoleh daripada: amrita.olabs.edu.in
- Byju's. (n.d.). Kaedah pemisahan. Diperoleh daripada: byjus.com
- Universiti Minnesota. (2020). Pengasingan pasir, besi dan garam. Diperoleh daripada: chem.umn.edu
- Maria Estela Raffino. (9 Mac 2020). Kaedah pengasingan campuran. Concept.de . Diperoleh daripada: concept.de
- Chelsea Schuyler. (2020). Kromatografi, Penyulingan dan Penapisan: Kaedah untuk Mengasingkan Campuran. Belajar. Diperoleh daripada: study.com