Chưng cất | Khái niệm hoá học
Chưng cất có thể được hiểu đơn giản là một phương pháp tách dùng nhiệt để tách hỗn hợp đồng thể (dung dịch) của các chất lỏng, khí khác nhau thành các cấu tử riêng biệt dựa vào độ bay hơi khác nhau sẽ đưa đến hóa chất tinh khiết hơn.
Khi chưng cất ta sẽ thu được khá nhiều thành phẩm và nó thường phụ thuộc vào cấu tử. Cấu tử bao nhiêu thì sẽ có bấy nhiêu sản phẩm.
Chưng cất là một phương pháp tách (chiết) dùng nhiệt để tách hỗn hợp đồng thể (dung dịch) của các chất lỏng khác nhau. Chất rắn hòa tan, ví dụ như các loại muối, được tách ra khỏi chất lỏng bằng cách kết tinh. Dung dịch muối có thể làm cô đặc bằng cách cho bay hơi. Khi sản phẩm mong muốn chính là hơi bốc lên, ví dụ như khi khử muối ra khỏi nước biển, thì người ta cũng gọi đó là chưng cất, mặc dù điều này chính xác ra là không đúng. Một khả năng khác để tách dung dịch là đông tụ.
Mục đích của chưng cất
Chưng cất có khá nhiều ứng dụng như:
Làm sạch các tạp chất như các chất keo, nhựa bẩn, … trong quá trình sản xuất rượu hoặc chưng cất tinh dầu.
Thu các sản phẩm từ quá trình như chưng cất rượu, chưng cất cồn và chưng cất tinh dầu, …
Nâng cao chất lượng của sản phẩm vì qua quá trình chưng cất sẽ đem đến sản phẩm có độ tinh khiết cao hơn.
Nguyên tắc phương pháp chưng cất
Tính đặc biệt của chưng cất chính là dùng năng lượng như là phương tiện trợ giúp để tách. Năng lượng có một ưu thế lớn đó là có thể dễ dàng đưa vào và lấy ra khỏi một hệ thống. Các nguyên tắc của quá trình chưng cất như sau:
a. Lặp lại bước tách hỗn hợp
Nồng độ của chất cần phải tách có thể được tiếp tục nâng cao bằng cách tiếp tục chưng cất lại phần cất. Nhiệt độ sôi khác nhau càng lớn thì người ta cần càng ít lần chưng cất để đạt đến một nồng độ nhất định.
b. Chưng cất phân đoạn
Chưng cất phân đoạn là một trong những phương pháp kinh điển dùng để tách các chất bay hơi ra khỏi một hỗn hợp dựa vào sự khác biệt nhiệt độ sôi của các chất trong hỗn hợp.
c. Chưng cất lôi cuốn
Phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước dựa trên sự khuếch tán và lôi cuốn theo hơi nước của những hợp chất hữu cơ trong tinh dầu khi tiếp xúc với hơi nước ở nhiệt độ cao. Sự khuếch tán sẽ dễ dàng khi tế bào chứa tinh dầu trương phồng do nguyên liệu tiếp xúc với hơi nước bão hòa trong một thời gian nhất định.
d. Rượu và các hỗn hợp đẳng phí
Ứng dụng lâu đời nhất và đồng thời là được biết đến nhiều nhất của chưng cất là sản xuất rượu mạnh.
Đặc biệt, một tỷ lệ nhất định của hỗn hợp hai chất lỏng mà không thể tiếp tục tách bằng phương pháp chưng cất được nữa. Các hỗn hợp này được gọi là hỗn hợp đẳng phí. Nếu muốn tăng nồng độ của cồn phải dùng đến các phương pháp tinh cất đặc biệt khác.
Tổng số đánh giá:
Xếp hạng: / 5 sao
Chia sẻ
Các khái niệm hoá học liên quan
Halogen
Nhóm VIIA của bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học gồm các nguyên tố flo (F), clo (Clo), brom (Br), Iot (I) và atatin (At), được gọi chung là halogen (Tiếng Hilap halogennao có nghĩa là tạo nên muối ăn). Chúng là các nguyên tố phi kim, tính chất hóa học điển hình của các halogen là oxi hóa mạnh, phản ứng tạo thành các hợp chất có tính axit mạnh với hydro, từ đó các muối đơn giản có thể được tạo ra.
Sự thụ động hóa
Sự thụ động hóa (Passivation), trong hóa học vật lý và kỹ thuật, đề cập đến một vật liệu trở thành “thụ động”, nghĩa là ít bị ảnh hưởng hoặc bị ăn mòn bởi môi trường sử dụng trong tương lai. Sự thụ động liên quan đến việc tạo ra một lớp vật liệu lá chắn bên ngoài được áp dụng như một lớp phủ vi mô, được tạo ra bởi phản ứng hóa học với vật liệu cơ bản hoặc được phép xây dựng từ quá trình oxy hóa tự phát trong không khí. Là một kỹ thuật, thụ động là việc sử dụng một lớp phủ nhẹ của vật liệu bảo vệ, chẳng hạn như oxit kim loại, để tạo ra lớp vỏ chống ăn mòn.
Đồng vị
Với mỗi nguyên tố, số lượng proton trong hạt nhân nguyên tử là cố định bằng và đúng bằng số thứ tự Z của nguyên tố trong hệ thống tuần hoàn. Số điện tích dương của hạt nhân đúng bằng số proton có trong hạt nhân trong khi đó số lượng notron trong hạt nhân nguyên tử có thể khác nhau. Đồng vị là những dạng nguyên tử khác nhau của cùng một nguyên tố hóa học mà hạt nhân nguyên tử của chúng tuy có cùng số proton song lại khác nhau số notron (do đó khác nhau về số khối).
Cơ chế phản ứng
Con đường chi tiết mà hệ các chất đầu đi qua để tạo ra sản phẩm phản ứng được gọi là cơ chế phản ứng. Cơ chế phản ứng cho biết các giai đoạn cơ bản của phản ứng, cách thức phân cắt liên kết cũ và hình thành liên kết mới, quá trình thay đổi cấu trúc của chất đầu dẫn tới sản phẩm…
Đa hình
Một vật liệu rắn có thể tồn tại ở nhiều cấu trúc tinh thể khác nhau được gọi là hiện tượng đa hình. Những vật liệu kết tinh như polymer, khoáng vật, kim loại và liên quan đến thù hình, một kiểu đề cập đến nguyên tố hóa học đều có thể tìm thấy hiện tượng đa hình. Hình dạng hoàn chỉnh của vật liệu được miêu tả bởi tính đa hình và các thông số khác như dạng thường tinh thể, tỉ lệ vô định hình hoặc khuyết tật tinh thể. Đa hình liên quan đến các lĩnh vực dược học, hóa nông, chất tạo màu, chất nhuộm, thực phẩm, và chất nổ.
Một số định nghĩa cơ bản trong hoá học.
Mol là gì?
Trong hóa học, khái niệm mol được dùng để đo lượng chất có chứa 6,022.10²³ số hạt đơn vị nguyên tử hoặc phân tử chất đó. Số 6,02214129×10²³ – được gọi là hằng số Avogadro.
Độ âm điện là gì?
Độ âm điện là đại lượng đặc trưng định lượng cho khả năng của một nguyên tử trong phân tử hút electron (liên kết) về phía mình.
Kim loại là gì?
Kim loại (tiếng Hy Lạp là metallon) là nguyên tố có thể tạo ra các ion dương (cation) và có các liên kết kim loại, và đôi khi người ta cho rằng nó tương tự như là cation trong đám mây các điện tử.
Nguyên tử là gì?
Nguyên tử là hạt nhỏ nhất của nguyên tố hóa học không thể chia nhỏ hơn được nữa về mặt hóa học.
Phi kim là gì?
Phi kim là những nguyên tố hóa học dễ nhận electron; ngoại trừ hiđrô, phi kim nằm bên phải bảng tuần hoàn.
Những sự thật thú vị về hoá học có thể bạn chưa biết
Sự thật thú vị về Hidro
Hydro là nguyên tố đầu tiên trong bảng tuần hoàn. Nó là nguyên tử đơn giản nhất có thể bao gồm một proton trong hạt nhân được quay quanh bởi một electron duy nhất. Hydro là nguyên tố nhẹ nhất trong số các nguyên tố và là nguyên tố phong phú nhất trong vũ trụ.
Sự thật thú vị về heli
Heli là một mặt hàng công nghiệp có nhiều công dụng quan trọng hơn bong bóng tiệc tùng và khiến giọng nói của bạn trở nên vui nhộn. Việc sử dụng nó là rất cần thiết trong y học, khí đốt cho máy bay, tên lửa điều áp và các tàu vũ trụ khác, nghiên cứu đông lạnh, laser, túi khí xe cộ, và làm chất làm mát cho lò phản ứng hạt nhân và nam châm siêu dẫn trong máy quét MRI. Các đặc tính của heli khiến nó trở nên không thể thiếu và trong nhiều trường hợp không có chất nào thay thế được heli.
Sự thật thú vị về Lithium
Lithium là kim loại kiềm rất hoạt động về mặt hóa học, là kim loại mềm nhất. Lithium là một trong ba nguyên tố được tạo ra trong BigBang! Dưới đây là 20 sự thật thú vị về nguyên tố Lithium – một kim loại tuyệt vời!
Sự thật thú vị về Berili
Berili (Be) có số nguyên tử là 4 và 4 proton trong hạt nhân của nó, nhưng nó cực kỳ hiếm cả trên Trái đất và trong vũ trụ. Kim loại kiềm thổ này chỉ xảy ra tự nhiên với các nguyên tố khác trong các hợp chất.
Sự thật thú vị về Boron
Boron là nguyên tố thứ năm của bảng tuần hoàn, là một nguyên tố bán kim loại màu đen. Các hợp chất của nó đã được sử dụng hàng nghìn năm, nhưng bản thân nguyên tố này vẫn chưa bị cô lập cho đến đầu thế kỉ XIX.
So sánh các chất hoá học phổ biến.
CH3COOAg và C6H12O7
Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất Bạc axetat và chất Axit Gluconic
C12H22O12 và Ag(NH3)2Br
Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất Axit lactobionic và chất Diamminesilver(I) Bromide
AgSNC và (SCN)2
Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất Bạc thiocyanat và chất Thiocyanogen
Na3[Ag(S2O3)2] và AgBrO3
Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất sodium bis(thiosulfato)argentate(I) và chất Bạc bromat