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五种分离方法的原理和特点

2023-09-08 15:25:28 互联网 未知 财经

五种分离方法的原理和特点?

五种分离方法的原理和特点

物质的分离方法大多数都是在萃取、膜分离、过滤、层析、盐析等分离方法的分支。

1、萃取

萃取,又称溶剂萃取或液液萃取,亦称抽提,是利用系统中组分在溶剂中有不同的溶解度来分离混合物的单元操作。即,是利用物质在两种互不相溶(或微溶)的溶剂中溶解度或分配系数的不同,使溶质物质从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中的方法。

萃取是有机化学实验室中用来提纯和纯化化合物的手段之一。通过萃取,能从固体或液体混合物中提取出所需要的物质。

2、膜分离方法

一种利用薄膜的半渗透性而分离溶液混合物的化学分离方法,能从气态或液态混合物中分离出某些组分。

所用的膜既可以是具有一定规格的微孔,有如分子筛,让小分子通过微孔,而大分子则截流,从而使混合物得以分离;也可以是无微孔的高分子膜,混合物中的一些组分首先溶解在膜表面,然后扩散通过膜层,最后在另一侧蒸发,从而达到分离的目的。

3、过滤

在推动力或者其他外力作用下悬浮液(或含固体颗粒发热气体)中的液体(或气体)透过介质,固体颗粒及其他物质被过滤介质截留,从而使固体及其他物质与液体(或气体)分离的操作。

4、层析

利用各组分物理性质的不同,将多组分混合物进行分离及测定的方法。有吸附层析、分配层析两种。一般用于有机化合物、金属离子、氨基酸等的分析。层析利用物质在固定相与流动相之间不同的分配比例,达到分离目的的技术。

层析对生物大分子如蛋白质和核酸等复杂的有机物的混合物的分离分析有极高的分辨力。

5、盐析

向某些蛋白质溶液中加入某些无机盐溶液后,可以降低蛋白质的溶解度,使蛋白质凝聚而从溶液中析出,这种作用叫作盐析,是物理变化,可复原。

向某些蛋白质溶液中加入某些重金属盐,可以使蛋白质性质发生改变而凝聚,进而从溶液中析出,这种作用叫作变性,性质改变,是化学反应,无法复原。

1.沉降分离法

沉降分离法系指固体微粒由于重力作用在液体介质中自然下沉,用虹吸法吸取上清液,使固体与液体分离的方法。该法适用于固体物含量高的料液的粗分离,但分离不够完全,通常还需配合滤过或离心分离。为了加速固体物的沉降可采用降温或加沉降剂等方法。

2.离心分离法

离心分离法系指将料液置于离心机中,离心机高速旋转,使料液中固体与液体或两种不相混溶的液体借助大小不同的离心力而达到分离的方法医`学敎育网搜`集整理。该法分离效率高,适用于含粒径很小的不溶性微粒或黏度大的料液,或两种密度不同且不相混溶的液体混合物的分离。

3.滤过分离法

滤过分离法系指将混悬液通过多孔的介质(滤材),固体微粒被截留,液体经介质孔道流出,使固-液分离的方法。

萃取:适用于一种溶质在两种互不相溶的溶剂中的溶解度相差很大的情况,如果想把这种溶质从溶解度较小的溶剂中提取出来,就选择萃取的方法,如四氯化碳和水互不相溶,且四氯化碳比水更容易溶解碘,于是就可以用分液漏斗把碘单质从饱和碘水中萃取出来,溶解到四氯化碳里,再通过蒸馏把碘和四氯化碳分离开来。

其实“萃取”和“分液”经常合在一起用,不然的话没法把溶质分离出来。需要的情况下,还和“蒸馏”合用,就像上述的情况,要将溶质和溶剂彻底分离。

分液:适用于分离两种互不相溶,且密度相差较大的液体。如水和植物油的混合物,静置后会上下分层,水在下层,植物油在上层。这时就可以用分液漏斗,打开活塞至下层的水恰好流尽,用烧杯承接;再打开玻璃塞让植物油从上口倒出。

分馏:适用于分离沸点相近的液体混合物,如石油就是通过分馏的方法得到各组分,它们都是重要的化工产品:汽油、柴油、酒精等等。

蒸馏:适用于分离沸点相差较大的液体混合物,利用各组分的沸点不同,按沸点由低到高的顺序分离出来。或除去易挥发、难挥发或不挥发的杂质。如用蒸馏的方法减少自来水的Cl-杂质。或把溶液中的溶剂分离出来,如食盐水通过蒸馏得到较为纯净的蒸馏水。

蒸发:适用于分离溶液中的易挥发溶剂和溶质,和我说的“蒸馏”的第二种情况差不多,但如果是要得到纯净的食盐而不是水的话,一般采用蒸发的方法而不是蒸馏。还有就是我所说的“萃取”和“蒸发”合用的方法。

总之,化学分离方法是多种多样的,要根据情况选择合适的方法,有些方法则是相通的,要本着科学性、安全性和简洁性的原则选择方法

1、物理分离法: 利用油水的密度差或过滤吸附等物理现象使油水分离2、化学分离法: 向含油污水中投放絮凝剂或聚集剂,其中絮凝剂可使3、油凝聚成凝胶体而沉淀,而聚集剂则使油凝聚成胶体使其上浮。


4、电浮分离法: 引进装有电极的舱柜中,利用电解产生的气泡在上浮过程中附着油滴而加以分离。


5、离心分离法: 利用高速旋转运动产生的离心力,使油、水在离心力和密度差的作用下实现分离。