Wat is distillatie? Principes en toepassingen

Distillatie is een belangrijk scheidingsproces in de chemie, industrie en voedingswetenschappen. Hier is de definitie van distillatie en een blik op de soorten distillatie en het gebruik ervan.

Belangrijkste afhaalrestaurants: distillatie

Distillatie is een veel gebruikte methode voor het scheiden van mengsels op basis van verschillen in de omstandigheden die nodig zijn om de fase van componenten van het mengsel te veranderen. Om een ​​mengsel van vloeistoffen te scheiden, kan de vloeistof worden verwarmd om componenten te dwingen die dat wel hebben verschillende kookpunten, in de gasfase. Het gas wordt vervolgens weer in vloeibare vorm gecondenseerd en opgevangen. Het proces herhalen op de verzamelde vloeistof om de zuiverheid van het product te verbeteren, wordt dubbele destillatie genoemd. Hoewel de term het meest wordt gebruikt voor vloeistoffen, kan het omgekeerde proces worden gebruikt om gassen te scheiden door componenten vloeibaar te maken met veranderingen in temperatuur en / of druk.

Een plant die distillatie uitvoert, wordt a genoemd distilleerderij. Het apparaat dat wordt gebruikt om distillatie uit te voeren, wordt a genoemd nog steeds.

Het vroegst bekende bewijs van distillatie komt van een terracotta destillatieapparatuur dateert uit 3000 voor Christus in de Indus-vallei van Pakistan. Het was bekend dat distillatie werd gebruikt door de Babyloniërs van Mesopotamië. Aanvankelijk wordt aangenomen dat distillatie is gebruikt om parfums te maken. Destillatie van dranken vond veel later plaats. De Arabische chemicus Al-Kindi distilleerde in de 9e eeuw Irag alcohol. Distillatie van alcoholische dranken komt vanaf de 12e eeuw veel voor in Italië en China.

Destillatie wordt gebruikt voor veel commerciële processen, zoals de productie van benzine, gedestilleerd water, xyleen, alcohol, paraffine, kerosine en vele andere vloeistoffen. Gas kan vloeibaar en gescheiden zijn. Bijvoorbeeld: stikstof, zuurstof en argon worden uit lucht gedestilleerd.

Soorten distillatie omvatten eenvoudige destillatie, gefractioneerde destillatie (verschillende vluchtige 'fracties' worden verzameld terwijl ze worden geproduceerd) en destructieve destillatie (meestal wordt een materiaal verhit zodat het uiteenvalt tot verbindingen voor verzameling).

Eenvoudige destillatie kan worden gebruikt wanneer de kookpunten van twee vloeistoffen aanzienlijk van elkaar verschillen of om vloeistoffen te scheiden van vaste stoffen of niet-vluchtige componenten. Bij eenvoudige destillatie wordt een mengsel verwarmd om de meest vluchtige component van een vloeistof in damp te veranderen. De damp stijgt op en gaat over in een condensor. Meestal wordt de condensor gekoeld (bijvoorbeeld door er koud water omheen te laten lopen) om condensatie van de damp die wordt verzameld te bevorderen.

Stoomdestillatie is gebruikt om warmtegevoelige componenten te scheiden. Er wordt stoom aan het mengsel toegevoegd, waardoor een deel ervan verdampt. Deze damp wordt gekoeld en gecondenseerd tot twee vloeibare fracties. Soms worden de breuken afzonderlijk verzameld of kunnen ze anders zijn dichtheidswaarden, dus scheiden ze zichzelf. Een voorbeeld is stoomdestillatie van bloemen om etherische olie en een op water gebaseerd destillaat op te leveren.

Fractionele destillatie wordt gebruikt wanneer de kookpunten van de componenten van een mengsel dicht bij elkaar liggen, zoals bepaald volgens de wet van Raoult. Een fractioneerkolom wordt gebruikt om de componenten te scheiden met behulp van een reeks destillaties die rectificatie wordt genoemd. Bij gefractioneerde destillatie wordt een mengsel verhit, zodat de damp opstijgt en de fractioneerkolom binnengaat. Terwijl de damp afkoelt, condenseert het op het verpakkingsmateriaal van de kolom. Door de hitte van opstijgende damp verdampt deze vloeistof weer, beweegt deze langs de kolom en levert uiteindelijk een monster met een hogere zuiverheid op van de meer vluchtige component van het mengsel.

Vacuümdestillatie wordt gebruikt om componenten met hoge kookpunten te scheiden. Het verlagen van de druk van het apparaat verlaagt ook de kookpunten. Anders is het proces vergelijkbaar met andere vormen van distillatie. Vacuümdestillatie is bijzonder nuttig wanneer het normale kookpunt de ontledingstemperatuur van een verbinding overschrijdt.

• Allchin, F. R. (1979). "India: The Ancient Home of Distillation?". Mens. 14 (1): 55–63. doi:10.2307/2801640
• Forbes, R. J. (1970). Een korte geschiedenis van de distillatiekunst vanaf het begin tot de dood van Cellier Blumenthal. GRIET. ISBN 978-90-04-00617-1.
• Harwood, Laurence M.; Moody, Christopher J. (1989). Experimentele organische chemie: principes en praktijk (Geïllustreerde red.). Oxford: Blackwell Scientific Publications. ISBN 978-0-632-02017-1.