Koncept dekantace, příklady a typy

4669
Sherman Hoover
Koncept dekantace, příklady a typy

The dekantace je postup používaný k oddělení heterogenních směsí, zejména těch, které jsou pevná látka-kapalina nebo kapalina-kapalina. Vyskytuje se kvůli rozdílu v hustotách mezi složkami směsi, což způsobuje, že méně hustá látka je umístěna nahoře, zatímco hustší látka dole. 

Ke směsi pevné látky a kapaliny dochází, když je pevná látka nerozpustná v kapalině a ulpívá na dně nádoby. Na druhé straně míchání kapalina-kapalina vzniká, když dvě kapaliny nelze smíchat. To lze pozorovat ve vzhledu dvou vrstev nebo fází, přičemž nižší je ta, která odpovídá nejhustší kapalině..

Proces dekantace k oddělení heterogenní směsi pevná látka-kapalina. Používají se kádinky

Směs tuhá látka-kapalina se dekantuje pomocí gravitace a nakloněním nádoby, přičemž se dbá na to, aby kapalina vytékala, zatímco pevná látka zůstává přilepená k vnitřním stěnám nádoby. Směs kapalina-kapalina se dekantuje pomocí dělicí nálevky. 

Dekantace je levná separační metoda, protože obvykle nepoužívá mnoho reagencií a v mnoha případech ji lze provádět ručně, bez potřeby vybavení..

Rejstřík článků

  • 1 Usazovací koncept
  • 2 Druhy dekantace
    • 2.1 Zkumavky
    • 2.2 Kádinky
    • 2.3 Oddělovací nálevka
    • 2.4 Odstředění
  • 3 Příklady dekantace
    • 3.1 Oddělení vody a oleje
    • 3.2 Těžba oleje
    • 3.3 Výroba másla
    • 3.4 Dekantace vína
    • 3.5 Příprava šťávy
    • 3.6 Metoda Folch-Pi
    • 3.7 Odstranění rtuti z vody
    • 3.8 Sušení organických kapalin
    • 3.9 Odpadní vody
    • 3.10 Oddělení glycerinu a bionafty
  • 4 Odkazy

Usazovací koncept

Dekantace je technika pro oddělení dvoufázových směsí: pevná látka-kapalina nebo kapalina-kapalina. V případě směsí kapalina-pevná látka je životaschopný pouze tehdy, pokud pevná látka zůstává silně přilepená k vnitřním stěnám nádoby. Kapalinu stačí nalít do jiné nádoby, aby byla dekantace hotová.

V případě směsi kapalina-kapalina může být dekantována, když jsou obě kapaliny viditelně diferencované. Oddělovací nálevka se používá pro velké objemy.

Dekantace je možná nejrobustnější separační technika a funguje dobře pro jednoduché směsi..

Druhy dekantace

Zkumavky

Zkumavky se používají k dekantaci, pokud je objem směsí malý. Doporučuje se, aby zkumavky umístěné v stojanu měly během dekantace úhel sklonu přibližně 45 °..

Sklon trubek usnadňuje oddělení kapalných fází, protože zabraňuje interferenci pohybu kapalin při jejich oddělování v počátečním stadiu dekantace. Méně hustou kapalinu lze odstranit pomocí Pasteurovy pipety.

Kádinky

Postup dekantace je v zásadě stejný jako u zkumavek. Ale hlasitost je větší a nenaklání se o 45 °. Doba usazování je obvykle dlouhá, aby se dosáhlo co nejlepšího oddělení kapalin.

Nejtěžší je shromažďování méně husté kapaliny. K tomu se doporučuje nalít kapalinu pomocí skleněné tyčinky jako vodítka, aby nedošlo ke ztrátě části kapaliny. Na tomto obrázku vidíte, jak se tento typ vypořádání provádí:

Oddělovací nálevka

Usazování pomocí trychtýře

Tento typ skleněné nálevky má tvar hrušky. Na spodním konci má trubici vybavenou klíčem, který slouží k ovládání výstupu kapalin skrz ni. Mezitím má na druhém konci ústí ze zabroušeného skla, které je hermeticky spojeno se skleněnou zátkou..

Vložte kapalnou směs do třepací nálevky a intenzivně ji promíchejte. Poté je trychtýř připevněn k univerzální podpěře a ponechán v klidu, aby došlo k usazení..

Když byly odděleny kapaliny, které nelze smíchat, otevře se kohoutek, aby se zachytila ​​hustší kapalina nacházející se ve spodní části oddělovací nálevky. Kohoutek je nakonec uzavřen, takže v nálevce zůstane méně hustá kapalina, která je odstraněna ústy nálevky..

Obrázek níže ukazuje, jak se otevře kohoutek oddělovací nálevky a jak hustší kapalina začne proudit do Erlenmeyerovy baňky. Kohoutek zůstane otevřený, dokud tato kapalina zcela nespadne, přičemž v trychtýři zůstane pouze horní, méně hustá kapalina, která se následně vyprázdní:

Odstředění

Odstředění je technika používaná ke zkrácení doby potřebné k usazení. Jeho prostřednictvím se zvyšuje gravitační síla, která působí na suspendované částice.

Centrifugace se používá k oddělení suspendovaných částic na základě jejich velikosti a tvaru, jakož i hustoty a viskozity média, kromě rychlosti centrifugace. Čím větší je hustota a velikost částic, tím větší je snadnost sedimentace.

Centrifugace se v klinických laboratořích běžně používá k získání krevní plazmy sedimentací erytrocytů, leukocytů a krevních destiček..

Tento obrázek ukazuje zkumavky se sedimenty umístěnými v odstředivce:

Stroj se poté několik sekund otáčí (točí se):

Zkumavky se poté odstraní a pozoruje se, že sedimenty spadly na dno zkumavek. Toto se nazývá dekantace centrifugací:

Příklady dekantace

Odlučování oleje a vody

Jedním z nejběžnějších příkladů dekantace je separace vody a oleje. Tato metoda se obvykle používá k oddělení lipidů, které jsou suspendovány na povrchu vody. Tento proces se obvykle provádí pomocí dělicí nálevky..

Během výroby a rafinace octů z rostlinného materiálu je normální využít dekantační proces k odstranění těžších tuků pocházejících ze suroviny..

Těžba oleje

V procesu těžby ropy z mořských zdrojů se běžně používá proces dekantace.

K tomu dochází, když se uhlovodík mísí s mořskou vodou a musí být dekantován. Olej je hustší než voda, proto se po jeho oddělení skladuje. Zatímco přebytečná voda se vrací do oceánu.

Výroba másla

Nehomogenizované plnotučné mléko se umístí do zakryté nádoby a nechá se v chladu po dobu 24 hodin, aby došlo k tvorbě krému nebo mléčného krému. To je umístěno na povrch mléka, protože má nižší hustotu. Mléko nebo smetanu lze odstranit odstředěním.

Lze jej také získat umístěním průhledné trubice na dno nádoby, která obsahuje mléko, a odstředěné mléko se odstraní sifonovým postupem a krém se ponechá na dně nádoby. Poté se mléčný krém zpracuje na různé druhy másla.

Dekantování vína

Dekantace vína. Zdroj: suksim [CC BY 2.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/2.0)]

Během kvašení víno vytváří sediment, který mu dodává nepříjemnou chuť. Z tohoto důvodu se víno dekantuje, aby se odstranil sediment tvořený krystaly solí kyseliny vinné. Víno před podáváním se dekantuje ve skleněné nádobě s velmi dlouhým a úzkým hrdlem.

Příprava šťávy

Při přípravě šťáv pocházejících z plodů bohatých na vlákninu je běžné vidět, že pevný materiál sestupuje na dno nádoby, zatímco kapalina zůstává suspendována nahoře..

Metoda Folch-Pi

Jedná se o techniku ​​široce používanou v biochemických a chemických laboratořích pro extrakci lipidů z různých typů tkání. Tkáně se umístí do roztoku složeného ze směsi dvou objemů chloroformu a jednoho z methanolu..

Přípravek se umístí do dělicí nálevky a intenzivně se protřepává, aby se mohl usadit pro dekantaci. Chloroform (apolární) má hustotu 1,48 g / cm3, a methanol (polární), hustota 0,81 g / cm3, jsou to kapaliny, které nelze míchat.

Chloroform v dekantaci je umístěn ve spodní části oddělovací nálevky a obsahuje lipidy, které se v něm rozpouštějí, protože chloroform je nepolární kapalina.

Odstranění rtuti z vody

Při těžbě některých kovů, například zlata, se používá rtuť, která se stává velmi nebezpečnou látkou znečišťující vodu. Rtuť lze z vody odstranit dekantací.

Sušení organických kapalin

Tyto kapaliny mohou obsahovat významná množství vody, která vyžaduje jejich likvidaci. K tomu se k organickým kapalinám přidá vysoušedlo, poté se vysoušedlo s obsahem vody oddělí od organické kapaliny..

Oddělení splašků

Během procesu filtrace a čištění vody probíhá dekantační proces, kdy jsou špinavé vody odděleny od čistých..

To je možné díky skutečnosti, že špinavé vody jsou hustší než čisté kvůli množství látek, které v nich nesou. První krok filtrace odpadní vody se tedy obvykle usazuje..

Separace glycerinu a bionafty

Glycerin je vedlejší produkt při získávání paliv získaných ze živočišných nebo rostlinných olejů a tuků, jako je bionafta.

Aby se bionafta mohla používat v čistém stavu, je nutné ji dekantovat z glycerinu, který je z ní získán. Tento proces je jednoduchý, protože bionafta (s nižší hustotou) bude vždy spočívat na glycerinu.

Reference

  1. Helmenstine, Todde. (25. listopadu 2019). Definice dekantace v chemii. Obnoveno z: thoughtco.com
  2. Vedantu. (s.f.). Dekantace. Obnoveno z: vedantu.com
  3. Dra. Ana Haro García. (s.f.). Máslo. Obnoveno z: lechepuleva.es
  4. Thermo Fisher Scientific. (2019). Teorie odstředění. Obnoveno z: fishersci.se
  5. Wikipedia. (2019). Dekantace. Obnoveno z: en.wikipedia.org

Zatím žádné komentáře