Flyktiga ämnen, de med högt ångtryck och lätt förångas vid rumstemperatur, kräver specifika reningstekniker på grund av deras tendens att fly. Här är en uppdelning av processen:
1. Inledande bedömning:
* Identifiera föroreningarna: Vilka är föroreningarna närvarande i det flyktiga ämnet? Detta kommer att bestämma den mest effektiva reningsmetoden.
* Bestäm önskad renhet: Vilken renhetsnivå krävs för den avsedda användningen? Detta kommer att vägleda valet av tekniker och antalet reningssteg.
2. Vanliga reningstekniker:
A) Fysiska metoder:
* destillation: Detta är en allmänt använt teknik, särskilt för att separera vätskor baserat på deras kokpunkter. Det handlar om att värma blandningen, samla ångorna och kondensera dem till en separat behållare. Olika typer av destillation finns, inklusive enkel destillation, fraktionerad destillation och vakuumdestillation, var och en passande för olika volatilitetsskillnader och önskade renhet.
* sublimering: Denna metod är användbar för att rena fasta ämnen som lätt sublimt, dvs övergång direkt från fast till gas. Det orena fasta ämnet värms upp och det renade ämnet samlas in när det kondenseras på en kall yta.
* omkristallisation: Denna metod renar fasta ämnen genom att lösa dem i ett lösningsmedel och sedan låta kristallerna bildas igen och lämna föroreningar bakom sig. Det är emellertid mindre effektivt för att rena flyktiga ämnen, eftersom de tenderar att avdunsta under processen.
* lösningsmedel Extraktion: Denna teknik utnyttjar de olika lösligheterna hos det flyktiga ämnet och dess föroreningar i olika lösningsmedel. Det flyktiga ämnet extraheras selektivt från blandningen med användning av ett lämpligt lösningsmedel.
B) Kemiska metoder:
* kemisk behandling: Detta innebär att lägga till ett specifikt reagens som reagerar selektivt med föroreningarna och förvandlar dem till icke-flyktiga eller lätt separerbara ämnen. Detta kan vara till hjälp för att ta bort specifika föroreningar.
* kromatografiska tekniker: Dessa metoder separerar föreningar baserade på deras olika affiniteter för en stationär fas och en mobil fas. Vanliga tekniker inkluderar gaskromatografi (GC) och högpresterande vätskekromatografi (HPLC), lämplig för att separera flyktiga blandningar med hög upplösning.
3. Välja den optimala tekniken:
Valet av reningsmetod beror på det specifika flyktiga substansen och dess föroreningar.
* Tänk på kokpunkten: Destillation är idealisk för ämnen med betydande skillnader i kokpunkter.
* Tänk på volatiliteten: För mycket flyktiga ämnen kan vakuumdestillation eller andra lågtryckstekniker vara nödvändiga för att förhindra förlust.
* Tänk på lösligheten: Extraktion av lösningsmedel kan vara effektivt om det flyktiga ämnet och dess föroreningar har olika lösligheter.
* Tänk på önskad renhet: Kromatografitekniker erbjuder hög upplösning och föredras ofta för att få mycket hög renhet.
4. Analys efter rening:
* Verifiering av renhet: Efter rening är det viktigt att analysera ämnet för att bekräfta att den önskade renhetsnivån har uppnåtts. Vanliga analytiska tekniker inkluderar gaskromatografimasspektrometri (GC-MS), nukleär magnetisk resonans (NMR) spektroskopi och infraröd (IR) spektroskopi.
5. Hantering och lagring:
Flyktiga ämnen bör hanteras med försiktighet, eftersom de snabbt kan avdunsta.
* Använd förseglade behållare: Förvara det renade ämnet i lufttäta behållare för att minimera avdunstning.
* förvara på en sval, mörk plats: Lägre temperaturer minskar ångtrycket och bromsar avdunstningen.
* Etikett tydligt: Korrekt märkning är avgörande för säkerheten och för att spåra reningsprocessen.
6. Säkerhetsöverväganden:
* flyktiga ämnen kan vara brandfarliga: Arbeta alltid i ett väl ventilerat område och följ lämpliga säkerhetsprotokoll.
* Vissa flyktiga ämnen är giftiga: Använd lämplig personlig skyddsutrustning (PPE) och se säkerhetsdatablad (SDS).
Sammanfattningsvis kräver rena flyktiga ämnen ett noggrant urval av tekniker, lämpliga hanteringsförfaranden och grundlig analys för att säkerställa önskad renhet och säkerhet.