Różnica między destylacją azeotropową i ekstrakcyjną

Kluczowa różnica - azeotropowa vs. Ekstraktowy Destylacja
 

The kluczowa różnica między destylacją azeotropową i ekstrakcyjną jest to w destylacji azeotropowej, utworzenie azeotropu jest wymagane do oddzielenia składników mieszaniny, podczas gdy w destylacji ekstrakcyjnej nie zachodzi tworzenie azeotropu.

Destylacja to proces oczyszczania cieczy w procesie ogrzewania i chłodzenia. W destylacji azeotropowej azeotrop powstaje przed oddzieleniem składników od mieszaniny. Na azeotrop jest mieszaniną składników o stałej temperaturze wrzenia. W procesie destylacji ekstrakcyjnej nie ma potrzeby tworzenia azeotropu. W tej metodzie trzeci składnik dodaje się do dwuskładnikowej mieszaniny. Ten trzeci składnik może wpływać na zmienność istniejących składników.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest destylacja azeotropowa
3. Co to jest destylacja ekstrakcyjna
4. Porównanie obok siebie - destylacja azeotropowa vs ekstrakcyjna w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie

Co to jest destylacja azeotropowa?

Destylacja azeotropowa jest techniką rozdzielania stosowaną do oddzielania składników mieszaniny przez utworzenie azeotropu. Azeotropy są mieszaninami składników o stałej temperaturze wrzenia. Tego rodzaju mieszaniny nie można rozdzielić na składniki przez zwykłą destylację, ponieważ wszystkie składniki mają tę samą temperaturę wrzenia. Gdy gotuje się mieszaninę azeotropową, udział składników w cieczy i jej fazie pary jest równy.

W metodzie destylacji azeotropowej nowy składnik (znany jako entrainer) dodaje się do mieszaniny azeotropowej w celu utworzenia nowego azeotropu, który wrze w niższej temperaturze niż istniejący azeotrop. Następnie system ma dwie niemieszające się fazy ciekłe o różnych temperaturach wrzenia (heterogeniczne).

Ryc. 01: System oddzielania etanolu (E) od wody (W) za pomocą benzenu (B)

Rozważmy na przykład mieszaninę etanolu i wody. Jest znany jako binarny azeotrop ponieważ w mieszaninie znajdują się dwa mieszalne składniki. Jeśli benzen zostanie dodany jako porywacz do tej mieszaniny, może to wpłynąć na lotność innych składników w mieszaninie. Mieszanina nazywa się teraz trzeciorzędowym azeotropem, ponieważ w mieszaninie są trzy składniki. Gdy tę mieszaninę destyluje się, określa się ją jako destylację azeotropową.

Co to jest destylacja ekstrakcyjna?

Destylacja ekstrakcyjna to technika rozdzielania, która obejmuje dodanie trzeciego składnika do dwuskładnikowej mieszaniny, aby umożliwić rozdzielenie dwóch składników. Jednak trzeci składnik nie odparowuje podczas procesu destylacji; trzeci składnik powinien być mniej lotny. W przeciwnym razie powinien mieć wyższą temperaturę wrzenia.

Jeśli dwuskładnikowa mieszanina ma dwa składniki o względnie podobnych temperaturach wrzenia, składników tych nie można oddzielić zwykłą destylacją. Dzieje się tak, ponieważ oba składniki zostaną odparowane w prawie podobnych temperaturach (słaba rozdzielczość).

Rycina 02: System pokazujący destylację ekstrakcyjną mieszaniny A i B przy użyciu rozpuszczalnika E.

Podczas procesu destylacji ekstrakcyjnej nie powstaje azeotrop. Proces obejmuje rozpuszczalnik o bardzo niskiej lotności jako rozpuszczalnik mieszaniny składników. Jest znany jako rozpuszczalnik do rozdzielania. Podczas destylacji składnik o najwyższej lotności łatwo odparowuje jako produkt górny. Pozostała część to rozpuszczalnik i drugi składnik (w mieszaninie dwuskładnikowej). Ponieważ rozpuszczalnik nie tworzy azeotropu z drugim składnikiem, można go również łatwo oddzielić dostępnym sposobem.

Na przykład ekstrakcję toluenu z parafiny można przeprowadzić metodą destylacji ekstrakcyjnej. Mieszanina toluenu i izooktanu ma prawie podobne masy cząsteczkowe. Dlatego oddzielenie toluenu od tej mieszaniny jest bardzo trudne. Ale gdy do tej mieszaniny dodaje się fenol, temperatura wrzenia izooktanu wzrasta. Ułatwia to oddzielenie toluenu od tej mieszaniny.

Jaka jest różnica między destylacją azeotropową i ekstrakcyjną?

Destylacja azeotropowa vs ekstrakcyjna
Destylacja azeotropowa jest techniką rozdzielania stosowaną do oddzielania składników mieszaniny przez utworzenie azeotropu.	Destylacja ekstrakcyjna to technika rozdzielania, która obejmuje dodanie trzeciego składnika do dwuskładnikowej mieszaniny, aby umożliwić rozdzielenie dwóch składników.
Technika
W technice destylacji azeotropowej ważne jest utworzenie azeotropu przed destylacją.	W technice destylacji ekstrakcyjnej do mieszaniny dodaje się nielotny składnik, który może wpływać na lotność składników w mieszaninie.
Separacja
Destylacja azeotropowa rozdziela składnik na fazę gazową, która ma taki sam skład chemiczny jak w fazie ciekłej.	Destylacja ekstrakcyjna oddziela składnik od matrycy substancji.

streszczenie - Azeotropowy vs Ekstraktowy Destylacja

Destylacja to technika chemiczna stosowana do oddzielania różnych składników w mieszaninie. Istnieje wiele rodzajów technik destylacji, przy czym najprostsza jest zwykła destylacja. Destylacja azeotropowa i destylacja ekstrakcyjna to dwa ważne typy destylacji. Różnica między destylacją azeotropową i ekstrakcyjną polega na tym, że wymagane jest utworzenie azeotropu w celu oddzielenia składników mieszaniny, podczas gdy w destylacji ekstrakcyjnej nie zachodzi tworzenie azeotropu.

Odniesienie:

1. „Destylacja azeotropowa”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 4 kwietnia 2018 r. Dostępne tutaj 
2. „Destylacja ekstrakcyjna”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 14 stycznia 2018. Dostępne tutaj  
3. „Azeotrop”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 8 kwietnia 2018 r. Dostępne tutaj

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Wyciąg Distil” Autor: Joanna Kośmider - Praca własna, (domena publiczna) za pośrednictwem Commons Wikimedia
2.'Azeotr destill2'By Joanna Kośmider - Praca własna, (domena publiczna) za pośrednictwem Commons Wikimedia