Iztvaikošana pret destilāciju

Pāreja no šķidras fāzes uz gāzveida fāzi var notikt dažādos veidos, piemēram, iztvaikojot vai iztvaicējot viršanas temperatūrā. Šie divi prasa atšķirīgus nosacījumus.

Iztvaikošana

Iztvaikošana ir process, kurā šķidrums tiek mainīts tvaika stadijā. Vārdu “iztvaikošana” īpaši lieto, ja iztvaikošana notiek no šķidruma virsmas. Šķidruma iztvaikošana var notikt arī vārīšanās temperatūrā, kur iztvaikošana notiek no visas šķidrās masas, bet tad to nesauc par iztvaikošanu. Iztvaikošanu var ietekmēt dažādi faktori, piemēram, citu vielu koncentrācija gaisā, virsmas laukums, spiediens, vielas temperatūra, blīvums, gaisa plūsmas ātrums utt.

Destilācija

Destilācija ir fizikāla atdalīšanas metode, ko izmanto, lai atdalītu savienojumus no maisījuma. Tas ir balstīts uz maisījumā esošo sastāvdaļu viršanas temperatūru. Ja maisījumam ir atšķirīgs komponents ar atšķirīgu viršanas temperatūru, tas karsējot karstā laikā iztvaiko dažādos laikos. Šo principu izmanto destilācijas tehnikā. Ja maisījumā ir divas vielas kā A un B, mēs pieņemsim, ka A ir augstāks viršanas punkts. Tādā gadījumā vārot A iztvaiko lēnāk nekā B; tāpēc tvaikiem būs lielāks B daudzums nekā A. Tāpēc A un B proporcijas tvaika fāzē atšķiras no proporcijas šķidrā maisījumā. Secinājums ir tāds, ka gaistošākās vielas tiks atdalītas no sākotnējā maisījuma, turpretī mazāk gaistošās vielas paliks sākotnējā maisījumā.

Laboratorijā var veikt vienkāršu destilāciju. Gatavojot aparātu, kolonnai jāpievieno apaļdibena kolba. Kolonnas gals ir savienots ar kondensatoru, un aukstā ūdenī jābūt cirkulētam kondensatorā, lai, tvaikam cauri kondensatoram, tas atdzistu. Ūdenim vajadzētu virzīties tvaika pretējā virzienā, kas ļauj sasniegt maksimālu efektivitāti. Kondensatora gala atvere ir savienota ar kolbu. Visam aprīkojumam jābūt hermētiski noslēgtam, lai tvaiki procesa laikā neizkļūtu. Sildītāju var izmantot, lai piegādātu siltumu apaļdibena kolbai, kurā atrodas atdalāmais maisījums. Sildot, tvaiki pārvietojas pa kolonnu un nonāk kondensatorā. Kad tas pārvietojas kondensatora iekšpusē, tas kļūst vēss un sašķidrina. Šo šķidrumu savāc kolbā, kas atrodas kondensatora galā, un tas ir destilāts.

Kāda ir atšķirība starp iztvaikošanu un destilāciju? • Destilācijas metodē iztvaikošana notiek viršanas temperatūrā, turpretī iztvaikojot iztvaikošana notiek zem viršanas punkta. • Iztvaikošana notiek tikai no šķidruma virsmas. Turpretī destilācija notiek no visas šķidrās masas. • Destilācijas viršanas temperatūrā šķidrums veido burbuļus, un iztvaikojot burbuļi neveidojas. • Destilācija ir atdalīšanas vai attīrīšanas paņēmiens, bet iztvaikošana ne vienmēr ir tāda. • Destilācijā šķidruma molekulām jāpiegādā siltuma enerģija, lai tās nonāktu tvaika stāvoklī, bet iztvaikojot ārējs siltums netiek piegādāts. Drīzāk molekulas iegūst enerģiju, kad tās saduras viena ar otru, un šī enerģija tiek izmantota, lai izkļūtu līdz tvaika stāvoklim. • Destilācijā iztvaikošana notiek ātri, turpretī iztvaikošana ir lēns process.