Ainete eraldamine segudest

Otsime seletusi

Kas suhkrulahusest saab tagasi suhkru või soolalahusest soola?

Kuidas teha?

Ainete eraldamine segudest ja nende puhastamine on nüüdisaja tähtsamaid probleeme. Nii tööstuse kui ka olme heitvesi vajab puhastamist loodusele ohtlikest ainetest, enne kui vett võib veekogudesse juhtida. Hingamiseks vajame kõik puhast õhku. Kosmosetehnika ja elektroonika vajavad puhtaid metalle.

Segudes säilivad muutumatutena kõikide komponentide osakesed.

Segudes säilivad muutumatutena kõikide komponentide osakesed ja seega ka iseloomulikud omadused. Sellepärast saabki üksikuid komponente segudest eraldada.

Ainete eraldamine nende segudest veega sõltub sellest, kas aine lahustub vees või mitte. Seetõttu on otstarbekas vaadelda eraldi vees lahustumatute ja vees lahustuvate ainete eraldamist.

Seotud sisu

Vees lahustumatute ainete eraldamine

Lahustumatute ainete eraldamiseks on mitmeid võimalusi, käsitleme setitamist, nõrutamist, filtrimist ja tsentrifuugimist.

Kõige lihtsam viis vees lahustumatute ja veest raskemate ainete eraldamiseks on setitamine. Seisvas vees settivad suured ja raskemad osakesed anuma põhja. Setitamine on tavaliselt loodusliku või heitvee puhastamise esimene etapp. Suurtes settimisbasseinides eraldatakse veest suured savi-, kruusa-, liiva- jm osakesed. Laboris valatakse põhjasettinud aineilt vesi ettevaatlikult pealt ära. Seda võtet nimetatakse keemias nõrutamiseks. Vett ja ka teisi vedelikke saab nõrutades eraldada vaid kiiresti settivatelt ainetelt.

Setitamine ja nõrutamine

Nõrutamise teel võib eraldada teineteisest ka kahte mittesegunevat vedelikku, näiteks õli ja vesi. Mittesegunevaid vedelikke on kõige mugavam eraldada erilises klaasnõus, mida nimetatakse jaotuslehtriks. Kui üks vedelikest on jaotuslehtrist välja voolanud, suletakse kiiresti jaotuslehtri kraan ja sellesse jääb ainult teine vedelik.

Nõrutamine jaotuslehtriga

Vees lahustumatud tahked ained võib eraldada ka filtrimise teel. Vee osakesed läbivad kergesti filtrina kasutatava materjali poorid. Vees lahustumatu aine osakesed ei pääse oma suuruse tõttu läbi, vaid jäävad filtrile. Filtrina kasutatakse mitmesuguseid poorseid materjale, nagu liiv, riie, filterpaber, klaasimass jne. Keemialaboris kasutatakse enamasti paber- ja klaasfiltreid, kooli keemiakabinetis paberfiltreid, veepuhastusjaamades aga liivfiltreid.

Filtreerimine laboris

Filtrimise põhimõttel töötavad kohvimasinad.

Tsentrifuugid on asendamatud seadmed aineosakeste eraldamiseks meditsiinilaborites.

Üliväikeste lahustumatute osakeste eraldamiseks vedelikust (näiteks verest, uriinist) kasutatakse tsentrifuugimist. Kiirel pöörlemisel eralduvad (sadenevad) üliväikesed osakesed vedelikust. Nii eraldub vereanalüüsil vereplasma, uriinianalüüsil aga lahustumatud üliväikesed osakesed (mikroobid, epiteelrakud).

Seotud sisu

Vees lahustuvate ainete eraldamine

Vees lahustunud ainete eraldamiseks segu kuumutatakse. Esimesena aurustub neist kõige madalama keemistemperatuuriga komponent, näiteks vee ja etanooli segust etanool. Eraldunud aine aurud jahutatakse, muutes need jälle vedelikuks. Seda lahustunud ainete eraldamise meetodit nimetatakse destilleerimiseks.

Destilleerimisseadme skeem. Esmalt ühendatakse destillatsioonikolb jahutiga. Viimane kujutab endast jämedat klaastoru, millest jahutusvee läbijuhtimiseks on kaks väikest külgtoru. Jämeda toru keskel asub peenem toru, mida läbivad aurud (muutuvad uuesti vedelikuks) ümbritseva külma vee toimel. Kondenseerunud vedelik kogutakse vastuvõtjasse, milleks võib kasutada näiteks keeduklaasi.

Vee destilleerimisseade

Vees lahustunud tahkete ainete eraldamisel destilleerimise teel aurustub vesi. Ainete täielikumaks eraldamiseks destilleeritakse segusid korduvalt.

Vee aurustumisel ilma järgneva jahutamiseta põhineb mitmete ainete, sealhulgas keedusoola tootmine mereveest. Ka suhkrusiirupi valmistamisel aurustatakse liigne vesi, mille järel jääb alles suhkrurohke siirup. Seda meetodit kasutatakse siis, kui soovitakse kätte saada lahustunud aine.

Ujuv võitükk veest (2):