طريقة لفصل المواد اعتمادا على الاختلاف في درجة غليانها
نوضح لكم في هذا المقال أفضل طريقة لفصل المواد اعتمادا على الاختلاف في درجة غليانها، هناك العديد من المواد المكونة من مزيج من مادتين أو أكثر وقد يكون هذا المزيج متجانس وقد يكون غير متجانس، وتختلف نسب العناصر والمركبات في تلك المواد، مما يمكن كل عنصر من تلك العناصر من الاحتفاظ بخواصه الفردية التي كان عليها قبل أن يتم مزجه، وهناك مجموعة من الطرق الفيزيائية والكيميائية التي يتم استخدامها لإعادة فصل هذا المزيج، ومن خلال السطور التالية على موسوعة سنوضح ما هي الطريقة المُستخدمة لفصل المخاليط طبقًا لاختلاف درجة غليان كل مادة.
تُعد طريقة التقطير هي الطريقة المُستخدمة لفصل المخاليط المتجانسة من خلال اعتمادها على اختلاف درجة غليان المواد.
والتقطير هي عملية كيميائية كان يتم استخدامها قديمًا وتم تطويرها عبر مرورها بعدة مراحل حتى وقتنا هذا.
حيث تم استخدامها بكثرة في الحضارة البابلية في بلاد ما بين النهرين، كما تم استخدامها في باكستان وبالتحديد في وادي إندوس حيث تم العثور على أول آلة طينية كانت تُستخدم في تلك العملية.
وكان الهدف من الاستخدام الأول للتقطير آنذاك هو صناعة العطور.
ويتم استخدام تلك الطريقة حاليًا من أجل الفصل بين عدة مواد أو لاستخلاص مادة ما.
وفيها يتم تسخين المخلوط من أجل غليان المادة ذات درجة الغليان الأقل أولًا ثم تتحول إلى بخار ثم تتكاثف وتُجمع في إناء على هيئة سائل يُسمى الماء المُقطر.
ولا يقتصر غرض استخدام التقطير على فصل المواد السائلة فقط؛ بل يتم استخدامها أيضًا للفصل بين الغازات.
وتُعد درجة الحرارة من العوامل الرئيسية التي تتوقف عليها عملية التقطير لأنها تغير بنية المواد السائلة وتحولها إلى بخار كإحدى مراحل التقطير.
أنواع التقطير
تتعدد أنواع التقطيرطبقًا لطبيعة المواد التي يتكون منها الخليط وللآلية التي يتم اتباعها في تلك العملية وذلك على النحو التالي:
التقطير البسيط
وهو التقطير الذي يتم استخدامه عند اختلاف درجة غليان المواد بنسبة كبيرة.
وفي التقطير البسيط يتم تسخين المواد الداخلة في تكوين المزيج، فيتم تحويل المادة الأكثر تقلبًا إلى بخار بعد أن كانت بنية سائلة.
بعد ذلك يتم استخدام مكثفات خاصة من أجل تمرير البخار بها وجمعه وتكثيفه.
التقطير البخاري
ومن خلاله يتم تبخير المواد المكّونة للخليط من خلال إدخال البخار عليها، ثم يتم تحويلها إلى سائلة عن طريق التبريد.
وبعد ذلك يمكن فصل تلك المواد أو جمعها طبقًا للحاجة إليها.
ويتم استخدام التقطير بالبخار في تقطير الأزهار لاستخلاص الزيت العطري منها.
وبشكل عام تُعتبر التقطير البخاري هي العملية التي تناسب المواد الحساسة تجاه الحرارة.
التقطير بالتفريغ
ويتم استخدامه مع المواد التي تم غليانها على درجات حرارة عالية.
وهذا النوع من التقطير مناسب في حال زيادة درجات الغليان العادية للمركب عن الدرجة التي تحلل بها.
ويمكن لجهاز التفريغ تخفيض درجات الحرارة التي تغلي عندها المواد من خلال تقليل معدل الضغط في الجهاز.
التقطير بالتجزئة
يتم استخدام التقطير بالتجزئة في حال تقارب درجة غليان مواد الخليط.
وفي هذا النوع من التقطير يتم تسخين مواد الخليط حتى يتصاعد بخار منها ويدخل في عمود يُسمى بعمود التجزئة.
جهاز التقطير البسيط
يتميز جهاز التقطير البسيط بقلة تكلفته مقارنة بأجهزة التقطير الأخرى، كما يتميز باستخدامه السهل والسريع.
يعتمد هذا الجهاز على كمية بسيطة من الماء يتم استخدامها لتبريد أنبوب التكثيف.
فضلًا عن أن هذا الجهاز لا يستخدم الطاقة الكهربائية بل يعتمد على الحرارة.
استخدامات التقطير
من أبرز استخدامات عملية التقطير ما يلي:
يدخل التقطير في صناعة الأدوية ومستحضرات التجميل.
استخلاص الشوائب من الوقود والنفط بعد أول استخراج لهم.
تنقية المشروبات الكحولية من المواد التي تم استخلاصها منها.
تنقية مياه المحيط المالحة وتصفيتها من أي شوائب حتى تصبح صالحة للشُرب.
تدخل عملية التقطير في الصناعات الغذائية مثل المايونيز المحفوظ في أنابيب تحت ضغط عالِ.
وإلى هنا نكون قد وصلنا إلى ختام مقالنا والذي أوضحنا من خلاله ما هي أفضل طريقة لفصل المواد اعتمادا على الاختلاف في درجة غليانها، كما أوضحنا تعريف التقطير وأنواعه واستخداماته، تابعوا المزيد من المقالات على الموسوعة العربية الشاملة.
