9 Teknik Pemisahan Campuran Paling Umum

Pilihan teknik pemisahan blending didasarkan pada jenis campuran dan perbedaan dalam sifat kimia komponen campuran (Amrita University & CDAC Mumbai, SF).

Sebagian besar bahan di lingkungan kita adalah campuran dari dua komponen atau lebih. Campurannya homogen atau heterogen. Campuran homogen seragam dalam komposisi, sebaliknya campuran heterogen tidak.

Udara adalah campuran homogen dan minyak dalam air adalah campuran heterogen. Campuran homogen dan heterogen dapat dipisahkan menjadi komponen-komponennya dengan berbagai metode fisik.

Dalam reaksi kimia, penting untuk mengisolasi komponen yang diminati dari semua bahan lain sehingga mereka dapat dikarakterisasi lebih lanjut.

Studi sistem biokimia, analisis lingkungan, penelitian farmasi, ini dan banyak bidang penelitian lainnya memerlukan metode pemisahan yang andal (Separating Mixtures, SF).

Campuran datang dalam berbagai bentuk dan fase. Kebanyakan dari mereka dapat dipisahkan, dan jenis metode pemisahan tergantung pada jenis campuran yang ada.

Metode umum pemisahan campuran

Filtrasi

Filtrasi adalah metode yang digunakan untuk memisahkan zat murni menjadi campuran yang terdiri dari partikel, beberapa di antaranya cukup besar untuk ditangkap dengan bahan berpori.

Ukuran partikel dapat sangat bervariasi, mengingat jenis campurannya. Sebagai contoh, aliran air adalah campuran yang mengandung organisme biologis alami seperti bakteri, virus dan protozoa.

Beberapa filter air dapat menyaring bakteri, yang panjangnya sekitar 1 mikron. Campuran lain, seperti tanah, memiliki ukuran partikel yang relatif besar, yang dapat disaring melalui sesuatu seperti penyaring kopi.

Dekantasi

Ketika kepadatan dua cairan yang tidak dapat bercampur satu sama lain harus dipisahkan, metode ini dapat digunakan.

Corong pemisah membantu mengumpulkan secara terpisah cairan derek. Dalam hal padatan, padatan yang lebih ringan dapat dipisahkan dengan mendekantasinya dalam media berair ketika kedua padatan tidak larut. Saat meniupkan udara juga pemisahan dapat dilakukan dengan campuran padat yang sangat ringan dan berat.

Sublimasi

Ini adalah sifat fisik dari beberapa zat untuk melewati langsung dari keadaan padat ke keadaan gas tanpa penampilan dari keadaan cair.

Tidak semua zat memiliki karakteristik ini. Jika komponen campuran disublimasikan, properti ini dapat digunakan untuk memisahkannya dari komponen campuran lainnya.

Iodine (I ₂ ), naphthalene (C ₁₀ H ₈, naphthalene balls), ammonium chloride (NH ₄ Cl) dan es kering (solid CO ₂ ) adalah zat yang disublimasikan (TEKNIK PEMISAHAN FISIK, SF ).

Penguapan

Evaporasi adalah teknik yang digunakan untuk memisahkan campuran homogen di mana ada satu atau lebih padatan terlarut.

Metode ini mengeluarkan komponen cair dari komponen padat. Prosesnya biasanya melibatkan memanaskan campuran sampai tidak ada lagi cairan yang tersisa.

Sebelum menggunakan metode ini, campuran hanya boleh mengandung komponen cair, kecuali jika tidak penting untuk mengisolasi komponen cair.

Ini karena semua komponen cairan akan menguap seiring waktu. Metode ini cocok untuk memisahkan padatan terlarut dari cairan.

Di banyak bagian dunia, garam dapur diperoleh dari penguapan air laut. Panas dari proses tersebut berasal dari matahari (CK-12 Foundation, SF).

Distilasi sederhana

Distilasi sederhana adalah metode yang digunakan untuk pemisahan komponen campuran yang mengandung dua cairan bercampur yang mendidih tanpa penguraian dan memiliki perbedaan yang cukup dalam titik didihnya.

Proses distilasi melibatkan memanaskan cairan ke titik didihnya dan memindahkan uap ke bagian dingin peralatan, kemudian mengembun uap dan mengumpulkan cairan terkondensasi dalam wadah.

Dalam proses ini, ketika suhu cairan meningkat, tekanan uap cairan meningkat. Ketika tekanan uap cairan dan tekanan atmosfer mencapai tingkat yang sama, cairan beralih ke keadaan uapnya.

Uap melewati bagian peralatan yang dipanaskan hingga bersentuhan dengan permukaan dingin dari kondensor berpendingin air.

Ketika uap mendingin, ia mengembun dan melewati kondensor dan dikumpulkan di penerima melalui adaptor vakum.

Distilasi fraksional

Ketika perbedaan dalam titik didih dekat satu sama lain dan tidak banyak, distilasi terperinci dilakukan yang disebut distilasi fraksional. Ini dilakukan dalam kolom yang disebut kolom fraksinasi.

Kolom fraksinasi memungkinkan kondensasi pelarut yang berbeda pada suhu yang berbeda dan mengembalikan fraksi campuran ke labu.

Distilasi minyak bumi dilakukan dalam kolom fraksionasi dalam beberapa komponen pada kisaran temperatur yang luas.

Perbedaan titik lebur juga dapat digunakan dengan cara yang sama seperti titik didih dalam pemisahan campuran.

Gunung es terbentuk yang merupakan air tawar yang dipadatkan dan didasarkan pada depresi dari fenomena titik beku (Tutorvista.com, SF).

Kromatografi

Kromatografi adalah keluarga teknik kimia analitik untuk pemisahan campuran. Ini melibatkan melewati sampel, campuran yang mengandung analit, ke dalam "fase gerak", sering dalam aliran pelarut, melalui "fase diam".

Fase diam menunda bagian komponen sampel. Ketika komponen melewati sistem pada kecepatan yang berbeda mereka berpisah dalam waktu, sebagai pelari dalam maraton.

Idealnya, setiap komponen memiliki karakteristik waktu perjalanan melalui sistem. Ini disebut "waktu retensi."

Kromatografi mengambil campuran kimia yang dibawa oleh cairan atau gas dan memisahkannya menjadi komponen-komponennya sebagai akibat dari distribusi diferensial zat terlarut saat mereka mengalir di sekitar atau di atas fase cair atau padat yang diam.

Berbagai teknik untuk pemisahan campuran kompleks didasarkan pada kesamaan afinitas zat untuk media bergerak gas atau cair dan untuk media adsorben stasioner yang dilaluinya. Seperti kertas, gelatin atau gel silikat magnesium (Teknik Pemisahan, SF).

Sentrifugasi

Dalam sentrifugasi, cairan diaduk sedemikian cepat sehingga partikel-partikel terpisah. Perbedaan kepadatan menyebabkan partikel yang lebih berat tenggelam ke dasar dan partikel yang lebih ringan menumpuk di bagian atas.

Dokter memisahkan sampel darah untuk analisis (penelitian) menggunakan centrifuge (Kindersley, 2007).

Pemisahan magnetik

Elektrolit dan non-elektrolit, zat magnetik dan non-magnetik dapat dipisahkan dengan teknik pemisahan ini menggunakan medan listrik atau medan magnet.