• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Kemi
    Nackdelarna med enkel destillation
    Vid enkel destillation uppvärms en blandning av vätskor till den temperatur vid vilken en av dess komponenter kommer att koka, sedan ångan från den heta blandningen uppsamlas och omkondenseras till vätska. Denna process är snabb och relativt enkel, men det finns många slags blandningar som inte kan separeras på detta sätt och kräver ett mer avancerat tillvägagångssätt.

    Föroreningar

    Eftersom blandningen i enkel destillation endast kokas och recondensed en gång, kommer den slutliga kompositionen av produkten att matcha sammansättningen av ångan, vilket innebär att den kan innehålla signifikanta föroreningar. Ju närmare kokpunktarna hos vätskorna i blandningen desto mer orena slutprodukten kommer att vara. Följaktligen används enkel destillation endast om kokpunkten för blandningens komponenter separeras med minst 25 grader Celsius. Blandningar med närmare kokpunktar kan separeras genom fraktionerad destillation.

    Azeotropa blandningar

    Vissa blandningar av vätskor kan vara så utgjorda att deras ånga, när de kokas, har samma sammansättning som blandningen sig. Dessa kallas azeotroper. Etanol är kanske det mest ofta citerade exemplet; en blandning av 95,6 procent etanol och 4,4 procent vatten kommer faktiskt att koka vid en lägre temperatur än antingen etanol eller vatten. Följaktligen kan enkel destillation inte ändra kompositionens blandning. Azeotropa blandningar kan inte separeras genom fraktionerad destillation, och de kräver normalt andra tillvägagångssätt.

    Energiförbrukning

    Uppvärmning av en vätska eller en blandning av vätskor till kokning tar mycket energi. Om denna energi genereras genom att bränna fossila bränslen kommer det att öka koldioxidutsläppen och möjligen göra processen dyrare. Betydande insatsvaror för fossila bränslen krävs till exempel för att destillera etanol. I labbet utförs enkel destillation ofta med en anordning som kallas rotovap, som applicerar vakuum för att minska kokpunkten för en blandning. För stora mängder kemikalier är denna typ av tillvägagångssätt dock mindre praktisk.

    Kemiska reaktioner

    Uppvärmning av en blandning till kokpunkten kan orsaka oönskade kemiska reaktioner, vilket kan vara ett problem om Du försöker isolera en viss produkt. Om du reagerade färskvätebromid med butadien vid 0 grader, skulle du till exempel få en blandning som innehöll mer 3-brom-1-buten än 1-brom-2-buten. Uppvärmning av blandningen, skulle emellertid orsaka en annan reaktion, förändra blandningens blandning så att du nu skulle ha mer 1-brom-2-buten än 3-brom-1-buten - vilket kan vara en nackdel om du ville verkligen ha mer av den senare. Dessutom kan vissa föreningar vara värmekänsliga. Uppvärmning av en blandning innehållande nitroglycerin (dyanmit), till exempel, skulle vara en mycket otydlig idé.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com