Diferența cheie - distilare azeotropă vs extractivă
Diferența cheie dintre distilarea azeotropă și distilarea extractivă este că, în distilarea azeotropă, este necesară formarea unui azeotrop pentru a separa componentele unui amestec, în timp ce, în distilarea extractivă, nu are loc formarea de azeotrop.
Distilarea este procesul de purificare a unui lichid printr-un proces de încălzire și răcire. În distilarea azeotropă, se formează un azeotrop înainte de separarea componentelor dintr-un amestec. Un azeotrop este un amestec de componente care au un punct de fierbere constant. În procesul de distilare extractivă, nu este nevoie să se formeze un azeotrop. În această metodă, o a treia componentă este adăugată la un amestec binar. Această a treia componentă poate afecta volatilitatea componentelor existente.
CUPRINS
1. Prezentare generală și diferența cheie
2. Ce este distilarea azeotropă
3. Ce este distilarea extractivă
4. Comparație side by side - Distilarea azeotropică vs extractivă în formă tabelară
5. Rezumat
Ce este distilarea azeotropă?
Distilarea azotropică este o tehnică de separare utilizată pentru a separa componentele unui amestec prin formarea unui azeotrop. Azeotropii sunt amestecuri componente cu un punct de fierbere constant. Acest tip de amestec nu poate fi separat în componente prin distilare simplă, deoarece toate componentele au același punct de fierbere. Când se fierbe un amestec azeotrop, proporția componentelor din lichid și faza sa de vapori este egală.
În metoda de distilare azeotropă, o nouă componentă (cunoscută sub numele de antrenor) este adăugată la amestecul azeotrop pentru a forma un nou azeotrop care fierbe la o temperatură mai mică decât azeotropul existent. Apoi, sistemul are două faze lichide nemiscibile cu puncte de fierbere diferite (eterogene).
Figura 01: Sistemul de separare a etanolului (E) de apă (W) folosind benzen (B)
De exemplu, să luăm în considerare un amestec de etanol și apă. Este cunoscut sub numele de azeotrop binar, deoarece există două componente miscibile în amestec. Dacă se adaugă benzen ca antrenor la acest amestec, acesta poate afecta volatilitatea altor componente din amestec. Amestecul este acum numit azeotrop terțiar, deoarece există trei componente în amestec. Când acest amestec este distilat, este cunoscut sub numele de distilare azeotropică.
Ce este distilarea extractivă?
Distilarea extractivă este o tehnică de separare care include adăugarea unui al treilea component la un amestec binar pentru a permite separarea celor două componente. Cu toate acestea, a treia componentă nu se vaporizează în timpul procesului de distilare; a treia componentă ar trebui să fie mai puțin volatilă. Sau altfel, ar trebui să aibă un punct de fierbere mai mare.
Dacă amestecul binar are două componente cu puncte de fierbere relativ similare, atunci aceste componente nu pot fi separate prin distilare simplă. Acest lucru se întâmplă deoarece ambele componente vor fi vaporizate la temperaturi aproape similare (rezoluție slabă).
Figura 02: Un sistem care arată distilarea extractivă a amestecului A și B utilizând solventul E
În timpul procesului de distilare extractivă, nu se formează un azeotrop. Procesul implică un solvent cu o volatilitate foarte scăzută ca solvent al amestecului component. Este cunoscut sub numele de solvent de separare. În timpul distilării, componenta cu cea mai mare volatilitate va fi vaporizată cu ușurință ca produs de top. Restul este solventul și cealaltă componentă (în amestecul binar). Deoarece solventul nu formează un azeotrop cu cea de-a doua componentă, acesta poate fi separat cu ușurință cu o metodă disponibilă.
De exemplu, extracția toluenului din parafină se poate face prin metoda de distilare extractivă. Amestecul de toluen și izooctan are greutăți moleculare aproape similare. Prin urmare, separarea toluenului din acest amestec este foarte dificilă. Dar când se adaugă fenol la acest amestec, punctul de fierbere al izooctanului crește. Acest lucru face ușoară separarea toluenului de acest amestec.
Care este diferența dintre distilarea azeotropă și cea extractivă?
Difuzarea articolului din mijloc înainte de tabel
Azeotropic vs distilare extractivă |
|
| Distilarea azotropică este o tehnică de separare utilizată pentru a separa componentele unui amestec prin formarea unui azeotrop. | Distilarea extractivă este o tehnică de separare care include adăugarea unui al treilea component la un amestec binar pentru a permite separarea celor două componente. |
| Tehnică | |
| În tehnica distilării azeotrope, formarea unui azeotrop înainte de distilare este importantă. | În tehnica de distilare extractivă, la amestec se adaugă o componentă non-volatilă care poate afecta volatilitatea componentelor din amestec. |
| Separare | |
| Distilarea azotropică separă un component în faza de vapori care are aceeași compoziție chimică ca în faza lichidă. | Distilarea extractivă separă o componentă de o matrice de substanțe. |
Rezumat - Azeotropic vs distilare extractivă
Distilarea este o tehnică chimică utilizată pentru separarea diferitelor componente dintr-un amestec. Există multe tipuri de tehnici de distilare, distilarea simplă fiind cel mai simplu tip. Distilarea azotropă și distilarea extractivă sunt două tipuri importante de distilare. Diferența dintre distilarea azeotropă și distilarea extractivă este că formarea unui azeotrop este necesară pentru a separa componentele unui amestec, în timp ce, în distilarea extractivă, nu are loc formarea de azeotrop.
