ما هي طرق الفصل الكيميائي

عملية الفصل الكيميائيّ هي عملية من أهمّ عمليات الهندسة الكيميائيّة، والتي تقوم أساساً على تحويل مزيج من المواد إلى منتجات مفيدة ومميّزة، ما هي طرق الفصل الكيميائي؟

3 إجابات
مهندسة زراعية
علوم أغذية, جامعة تشرين

يعتمد الفصل الكيميائيّ على تحويل المواد الكيميائيّة من حالةٍ إلى أخرى، باستخدام عدّة تقنياتٍ وأساليب، وإليك بعضها:

  • الاستخلاص بواسطة السوائل فوق الحرجة: تعتمد استخدام ثاني أكسيد الكربون تحت ضغطٍ مرتفعٍ لاستخراج الزيوت الأساسية، وهي طريقةٌ صديقةٌ للبيئة، وفيها يعرّض CO2 لضغط ٍ مرتفعٍ، فيتحوّل إلى سائلٍ يعمل كمذيب لاستخراج الزيت العطري من عينة النبات، وعند خفض الضغط يعود غازCO  إلى حالته الغازية تاركًا الزيت المتطاير، فتوضع عينة النبات في خزانٍ من الفولاذ المقاوم للصدأ ويحقن فيه غاز CO. تعدّ طريقة استخراج السوائل فوق الحرجة أكثر لطفًا على العينات النباتية، مقارنةً بالتقطير بالبخار، وينتج عن ذلك زيوتًا نقيّةً، تشبه برائحتها النباتات الطبيعية.
  • طريقة قمع الفصل: يستخدم قمع الفصل لفصل مادتين غير قابلتين للمزج ضمن خليطٍ، فتكون إحداهما مائيّةً، والثانية عبارة عن مذيبٍ عضويٍّ، فتفصل المواد إلى طبقاتٍ وفقًا لكثافتها، وتشكّل المادة الأكثر كثافةً الطبقة السفليّة، وتقع فوقها المادة الأقلّ كثافةً، من تطبيقاتها فصل خليطٍ من الكيروسين والماء.
  • الطرد المركزي: تُستخدم لفصل الجسيمات الصغيرة غير القابلة للذوبان، والتي لا تمرّ عبر ورق الترشيح، ويعتمد على حجم وشكل وكثافة الجسيمات، ولزوجة الوسط وسرعة الدوران، فالجسيمات الكثيفة تنزل للأسفل، في حين تصعد الأخفّ للأعلى، ويُستخدم في فحوصات الدم، وفي الألبان لفصل الزبدة عن الكريم.

  • التبلور: طريقةٌ تتبلور فيها ذرّات أو جزيئات المادة في شبكةٍ ثلاثية الأبعاد، فتقلّل الطاقة الإجمالية للنظام، وفيها يُسخّن محلول المادة الصلبة المذابة في المذيب، فيبدأ المذيب بالتبخّر، مُخلّفًا وراءه المادة المذابة، التي تبدأ بالتبلور، وتُفصل المادة الصلبة غير المذابة بالترشيح.

أكمل القراءة

152 مشاهدة

0
طالب
IT تكنولوجيا المعلومات, tartous

الفصل الكيميائي: هو أحد الطرق والأساليب التي يتم من خلالها فصل عدة مواد كيميائية موجودة في مزيج عن بعضها البعض، وذلك من خلال استخدام مذيب قطبي وآخر غير قطبي؛ فالمادة القطبية تنحل بالمذيب القطبي، وغير القطبية تنحل بغير القطبي، ليتم بذلك فصل هاتين المادتين ضمن المزيج نفسه، وتسمى هذه الطريقة بالاستخراج.

تختلف طرق الفصل الكيميائي عن بعضها البعض حسب طبيعة المادة والمزيج الكيميائي الذي أمامنا، ومن هذه الطرق:

  • التقطير: هو الأسلوب وطريقة الفصل الأكثر استخدامًا لفصل السوائل أو المزيج المكون من سائلين أو أكثر، حيث يتم بهذه الطريقة تبخير المزيج لتتبخر أولًا المادة ذات درجة الغليان الأقل وهكذا. البخار الناتج عن الغليان يتصاعد، ويمر من خلال مكثف مبرد يقوم بتكثيف هذا البخار، وتحويله لسائل يتم جمعه في قارورة.
  • التبخر: هو طريقة يتم من خلالها فصل مادة سائلة عن مادة صلبة منحلة فيها (مزيج متجانس)، يمكن أن تكون أكثر من مادة سائلة، وذلك فقط في حال عدم أهمية عزل المواد السائلة، حيث يتم تسخين المزيج حتى يتبخر كامل السائل لتبقى المادة الصلبة المنحلة فيه، وهكذا يتم الفصل.
  • الترشيح: هو طريقة يتم من خلالها فصل مادة نقية موجودة في مزيج يحوي جزيئات متفاوتة الأحجام يمكن التخلص منها وإزالتها باستخدام مادة مسامية ذات أبعاد مسام معينة (ورقة ترشيح) يتم من خلالها عزل هذه الجزيئات عن المادة والتخلص منها.
  • الكروماتوغرافيا أو الاستشراب: هي أحد طرق الفصل اللوني التي يتم من خلالها فصل مزيج من المواد بتمرير المزيج على محلول (قطبي أو غير قطبي) أو معلق كيميائي أو غاز يعتبر وسيط تتحرك فيه مكونات المزيج بمعدلات مختلفة؛ يتم من خلال هذا الاختلاف فصل هذه المكونات وله العديد من الأنواع مثل: الكروماتوغرافيا الغازية، وكروماتوغرافيا الطبقة الرقيقة، والكروماتوغرافيا القطبية.

في النهاية يوجد طرق أخرى لفصل المركبات والمواد عن بعضها البعض غير طرق الفصل الكيميائي، تسمى بطرق الفصل الفيزيائي والتي تساعد بدورها في الفصل.

أكمل القراءة

152 مشاهدة

0
كاتبة
الهندسة الزراعية, جامعة البعث (سوريا)

يعتمد مبدأ الفصل الكيميائي على تحويل المواد الكيميائية باتباع أساليب وتقنيات متعددة، على سبيل المثال يعتبر الاستخراج تقنيّة فعّالة لفصل المركبات، مثل اليود وبرمنغنات البوتاسيوم والتي تمتلك قطبيّة مختلفة.

يوجد أربع أنواع شائعة من طرق الفصل الكيميائي:

  • الاستشراب أو الجروماتوغرافيا: يُطلق عليه أيضًا اسم الفصل اللوني، ويتم فصل المزيج الكيميائي من خلال تمريره في محلول أو معلّق كيميائي أوعن طريق بخار، أما استشراب الطبقة الرقيقة فهي نوع من أنواع الفصل اللوني التي تستخدم لفصل الخلائط والتي تتلون بألوان مختلفة.
  • التّبخر: تقنية لفصل الخلائط المتجانسة والتي عادةً ما تحتوي على نوع أو أكثر من الأملاح الذائبة، وتعمل هذه الطريقة على إخراج المكونات الصلبة من المكونات السائلة بعد القيام بتسخين الخليط.
  • الترشيح: طريقة لفصل المواد النقية في الخلائط والتي تكون جزيئاتها كبيرة بما يكفي لالتقاطها عبر مادة مساميّة.
  • التقطير: وسيلة مفيدة لفصل الخلائط التي تتكون من اثنين أو أكثر من السوائل النقية، وهي تعتمد على مبدأ التنقية بحيث تُبخَّر مكونات الخليط السائل ثم تُكثَّف وتُعزل، وفي التقطير البسيط يُسخَّن الخليط فيتبخّر المكون الأكثر تذبذبًا عند أقل درجة حرارة، ويسلك البخار طريقه عبر أنبوب مبرد ليتكاثف مرةً ثانية ويعود لحالته السّائلة.

أكمل القراءة

152 مشاهدة

0

هل لديك إجابة على "ما هي طرق الفصل الكيميائي"؟