Tipi di distillazione

La distillazione è un procedimento che separa una miscela di liquidi con differenti punti di ebollizione. La distillazione è una tecnica utile in laboratori di chimica, dove chimici utilizzano per purificare un composto, e anche nell'industria, soprattutto nel petrolchimico e industria della raffinazione e nella produzione di etanolo. È per quest'ultimo è più famoso..--quello distillazione bevande alcoliche sono prodotte attraverso un processo di distillazione.

Distillazione semplice

Se acqua è collocato in un contenitore sigillato e lasciato evaporare, alla fine raggiungerà un equilibrio tale che il vapore acqueo si condensa solo veloce come l'acqua evapora. La pressione del vapore a questo equilibrio è chiamata la pressione di vapore. Pressione di vapore è diverso per le diverse sostanze e varia con la temperatura. In una miscela di due liquidi con differenti punti di ebollizione, il vapore avrà più di liquido che è più volatile, cioè evapora più facilmente. Nella distillazione semplice, la miscela liquida è riscaldata e il vapore sale attraverso un tubo e siano raccolte e ricondensato. Il liquido ricondensato avrà una maggiore concentrazione del componente più volatile rispetto al mix originale. Se i due liquidi nel mix originale hanno ampiamente differente punti di ebollizione, un processo di evaporazione e ricondensazione di One-Step è tutto ciò che è necessario. Questo processo è chiamato distillazione semplice.

Distillazione frazionata

Distillazione frazionata è simile a distillazione semplice, tranne lo stesso processo viene ripetuto in cicli successivi. Ogni ciclo produce una miscela più ricca nel composto più volatile rispetto la miscela prima di esso. Distillazione frazionata è necessaria quando i punti di ebollizione dei liquidi nel mix originale sono abbastanza vicini a vicenda che la distillazione semplice non è sufficiente per purificare qualsiasi composto.

Distillazione sotto vuoto

Alcuni liquidi bollire a temperature così elevate che semplice o distillazione frazionata utilizzando il processo descritto sopra sarebbe impraticabile o pericoloso. Distillazione sotto vuoto, tuttavia, offre un'altra alternativa. Il punto di ebollizione di un liquido cade quando la pressione è ridotta. Il punto di ebollizione dell'acqua, ad esempio, è inferiore ad elevata altitudine rispetto al livello del mare. Riducendo la pressione nel contenitore, il punto di ebollizione dei liquidi nella miscela può essere ridotta e la miscela di acqua distillata ad una temperatura inferiore. Questa tecnica è chiamata distillazione sotto vuoto.

Distillazione azeotropica

A causa delle attrazioni intermolecolari tra le molecole nella miscela, miscele possono avere un punto di ebollizione superiore o inferiore rispetto a uno di loro componenti. Una miscela di questo tipo è chiamata un azeotropo. Quando i liquidi nell'azeotropo evaporano, il vapore ha la stessa composizione della miscela, quindi azeotropi non possono essere distillate utilizzando le tecniche sopra descritte. Essi possono ancora essere distillate, tuttavia, ma solo attraverso uno dei molti altri metodi.

In Distillazione estrattiva, un solvente che si mescolerà liberamente con un componente, ma non l'altro viene aggiunto alla miscela. La nuova miscela può quindi essere separata per distillazione. In distillazione reattiva, al contrario, una sostanza chimica che reagisce con un agente, ma non l'altro è aggiunto, creando una nuova miscela che può essere separata per distillazione. Infine, l'aggiunta di sali ionici può alterare la volatilità dei composti nel mix in modo che può essere distillati. Queste tre tecniche sono collettivamente chiamati distillazione azeotropica.