DESTYLACiIA - proces przeprowadzania cieczy w stan pary, a następnie skroplenie tej pary
• wielokrotne powtórzenie procesu destylacji nazywane destylacją frakcyjną - rektyfikacją, może się
odbywać w sposób ciągły z zastosowaniem kolumny destylacyjnej w laboratorium lub kolumn
rektyfikacyjnych w skali przemysłowej, w których wielokrotnie skrapla się i odparowuje destylat
• jeden cykl parowania - skraplania nazywa się półką teoretyczną
• liczba półek teoretycznych jest proporcjonalna do długości kolumny - dla dobrego rozdziału wskazana jest większa liczba półek, czyli dłuższa kolumna
• zastosowanie:
- jest to najprostszy sposób oczyszczania i rozdziału cieczy; szczególnie dobre efekty osiąga się dla mieszanin cieczy znacznie różniących się temperaturami wrzenia {ponieważ para nad roztworem jest w stosunku do roztworu zawsze bogatsza w składnik bardziej lotny)
• dlaczego lepsza jest destylacja prowadzona pod niskim ciśnieniem niż pod wysokim ???
Destylacja prowadzona pod zmniejszonym ciśnieniem umożliwia obniżenie temperatury wrzenia
substancji, co zapobiega rozkładowi tej substancji w jej temperaturze wrzenia.
• destylacja z parą wodną:
- jest stosowana do rozdziału lub oczyszczania cieczy wysokowrzących słabo rozpuszczalnych w wodzie, jak np. nitrobenzen
- proces ten prowadzi się tak, aby do naczynia z trudno lotną substancją organiczną dostarczyć ze źródła zewnętrznego strumień pary wodnej - para ta, wraz z substancją organiczną wydostaje się z naczynia, skrapla się, po czym w odbieralniku substancja oddziela się od warstwy wodnej
- w ten sposób uzyskuje się nie tylko rozdział substancji, ale temperatura tego procesu jest znacznie niższa, niż gdyby stosować zwykłą destylację {np. dla nitrobenzenu obniżenie temperatury wynosi 100°C), co często zapobiega rozkładowi związku
- w procesie destylacji z parą wodną wykorzystywany jest fakt, że temperatura wrzenia układu przy danym ciśnieniu zewnętrznym jest stała i nie zależy od stosunku ilościowego składników - jest zawsze niższa niż temperatura wrzenia każdego czystego składnika z osobna
EKSTRAKCJA - proces polegający na takim doborze układu dwóch niemieszających się cieczy, aby dzięki dużej różnicy rozpuszczalności oczyszczanej substancji w tych cieczach uzyskać efekt przeprowadzenia jej do jednej z cieczy, pozostawiając towarzyszące zanieczyszczenia w cieczy drugiej
• lepszą wydajność procesu ekstrakcji osiąga się przez wielokrotnie powtórzone wytrząsanie roztworu z małymi porcjami rozpuszczalnika, w porównaniu z użyciem dużej jego objętości na jeden raz
• w przypadku ekstrahowania substancji organicznej z roztworu wodnego, efektywność procesu można zwiększyć przez dodatek elektrolitu, który zmniejsza rozpuszczalność tej substancji w wodzie
• zastosowanie:
- przy otrzymywaniu olejów roślinnych
- odzyskiwanie tłuszczów z materiałów ubogich w tłuszcz {np. kości, kiełki zbóż)
- przy produkcji biopaliwa {np. z rzepaku)
- w życiu codziennym - parzenie kawy czy herbaty {substancje smakowe zawarte w kawie/herbacie przechodzą z ziarna (surowiec) do wody (ekstrahent))
Ekstrakcja opiera się na PRAWIE PODZIAŁU NSStNSTA
• jeżeli do układu złożonego z dwóch niemiesząjących się cieczy AiB wprowadzi się trzecią substancję rozpuszczającą się w obu cieczach, to substancja ta tworzy roztwór bardziej stężony z tą cieczą w której wykazuje większą rozpuszczalność
* zastosowania:
- określanie właściwości substancji
- w ekstrakcji (przewidywanie najkorzystniejszych warunków ekstrakcji - dobór odpowiedniego rozpuszczalnika, przewidywanie stopnia rozdziału składników)