Unterschied zwischen fraktionierter und einfacher Destillation
Fractional vs. Simple Destillation
Destillation ist eine physikalische Trennmethode, mit der Verbindungen aus einer Mischung getrennt werden. Es basiert auf den Siedepunkten der Komponenten im Gemisch. Wenn eine Mischung eine andere Komponente mit unterschiedlichen Siedepunkten hat, verdampfen sie zu verschiedenen Zeiten beim Erhitzen. Dieses Prinzip wird in der Destillationstechnik verwendet. Angenommen, es gibt zwei Substanzen A und B in einer Mischung, und A hat den höheren Siedepunkt. In diesem Fall verdampft A beim Kochen langsamer als B; daher hat der Dampf eine höhere Menge an B als A. Somit unterscheidet sich der Anteil von A und B in der Dampfphase von dem Anteil in der flüssigen Mischung. Die Schlussfolgerung ist, dass die flüchtigsten Substanzen von der ursprünglichen Mischung getrennt werden, während weniger flüchtige Substanzen in der ursprünglichen Mischung verbleiben.
In einem Labor kann eine einfache Destillation durchgeführt werden. Bei der Vorbereitung einer Apparatur sollte ein Rundkolben mit einer Säule verbunden werden. Das Ende der Säule ist mit einem Kondensator verbunden, und kaltes Wasser sollte im Kondensator zirkulieren, so dass, wenn der Dampf durch den Kondensator strömt, dieser abgekühlt wird. Wasser sollte sich in entgegengesetzter Richtung des Dampfes bewegen und maximale Effizienz ermöglichen. Die Endöffnung des Kondensators ist mit einem Kolben verbunden. Die gesamte Ausrüstung sollte luftdicht verschlossen sein, damit der Dampf während des Prozesses nicht entweichen kann. Ein Heizer kann verwendet werden, um die Wärme dem Rundkolben zuzuführen, der die zu trennende Mischung enthält. Beim Erhitzen bewegt sich der Dampf die Säule hinauf und tritt in den Kondensator ein. Wenn es im Kondensator läuft, wird es kühl und verflüssigt sich. Diese Flüssigkeit wird in dem am Ende des Kondensators gehaltenen Kolben gesammelt.
Einfache Destillation
Eine einfache Destillation ist eine Destillationsmethode wie oben beschrieben. Bei diesem Verfahren gelangt der erzeugte Dampf direkt in den Kondensator, ohne durch eine hohe Säule zu laufen. Die Kondensation erfolgt daher sehr schnell. Dieses Verfahren kann jedoch den Nachteil haben, ein Destillat mit geringerer Reinheit herzustellen. Da alle flüchtigen Verbindungen bei der Wärmezufuhr zur Verdampfung neigen, enthält der Dampf ein Gemisch flüchtiger Verbindungen. Das Verhältnis der Verbindungen in der Mischung kann gemäß ihrem Verhältnis in der ursprünglichen Mischung bestimmt werden. Gemäß dem Raoultschen Gesetz ist die Zusammensetzung der Mischung identisch mit der Zusammensetzung der Dämpfe bei der gegebenen Temperatur und dem gegebenen Druck.
Wenn wir in der einfachen Destillationsmethode eine gute Trennung erzielen wollen, ist es vorteilhaft, eine Mischung zu verwenden, die stark unterschiedliche Siedepunkte aufweist. Ansonsten sollten die Komponenten in der Mischung nicht flüchtig (fest) sein, mit Ausnahme derjenigen, die getrennt werden müssen.In diesem Fall verdunstet und reinigt nur die beabsichtigte Komponente rein.Fraktionierte Destillation
Wenn die Komponenten in der Mischung engere Siedepunkte haben, können wir sie durch fraktionierte Destillation abtrennen. Eine gebrochene Spalte wird in dieser Methode verwendet. Bei jeder Fraktion der Fraktioniersäule wird die Temperatur unterschiedlich sein, so dass die auf diese Temperatur bezogenen Komponenten in diesem Bereich als Dampf verbleiben, während andere in den Rundkolben zurückkondensiert werden.
Was ist der Unterschied zwischen einfacher Destillation und fraktionierter Destillation?
