بالترشيح يمكن فصل المخاليط
فالكيمياء وعلم الصيدلة، والصناعات الثقيلة وغيرها من العلوم الطبيعية والصناعية تحتاج لخلط مواد كيميائية مع بعضها البعض للوصول لنتيجة معينة، والمخاليط كثيرة جدًا فهناك مخاليط غازية كالهواء ومخاليط سائلة كمياه البحر، ومخاليط صلبة كالبارود، وفي هذا المقال يقدم لكم موقع بحر كل كما تريدون معرفته عن بالترشيح يمكن فصل المخاليط .
- المخاليط هي مادتين أو أكثر تم دمجهم سويًا حيث لا يمكن أن يكون هناك خليط مكون من مادة واحدة فقط.
- وهناك مخاليط متجانسة مع بعضها البعض وهي التي تكون ذات تركيب موحد.
- أي تتحد كل ذرة من المادة الأولى مع ذرة من المادة الثانية، تمامًا مثل مياه البحر.
- فجزيئات الماء اتحدت مع الملح ليكونوا مادة واحدة يمكن أن يتم فصلها بسهولة.
- وهناك مخاليط غير متجانسة وهي التي تكون كثافة جزيئات أحد المواد أعلى من المادة الأخرى.
- وبذلك لا تختلط المادتين مع بعضهم البعض تمامًا كالماء والزيت.
- وفي كل الأحوال اخترع العلم الكثير من الطرق لفصل المخاليط عن بعضها البعض لذلك إذا كنت تتساءل.
- ما إذا كان بالترشيح يمكن فصل المخاليط فالإجابة صحيحة بالتأكيد.
- يستخدم الترشيح في فصل المخاليط التي تتكون من جزيئات ذات الحجم الصغير أو الجزيئات التي تختلف أحجامها بصورة كبيرة عن بعضها البعض.
- وتتم عملية الفصل بالترشيح من خلال ورقة الترشيح أو الجهاز والذي يسمى بالفلتر.
- وهناك نوعان من الترشيح الأولى هي فصل مخلوط ذو مواد غير ذائبة مع بعضها البعض أي مواد متجانسة.
- يتم وقتها الترشيح بالجذب وهو عبارة عن تسخين الخليط ومن ثم نقله من إناء إلى أخر.
- واستخدام ورقة الترشيح للفصل بين الأناءين وبذلك سينتقل السائل من إناء لآخر بينما تظل المادة الصلبة عالقة في الورقة.
- وهناك الطريقة الأخرى وهي الترشيح من خلال الشفط وهو المختص في فصل المواد غير المتجنسة.
- حيث يتم تبريد الخليط لأعلى درجة ومن ثم قم بشفط أحد مواد الخليط الغير مرغوب في وجودها.
- وهذه العملية تتم في سحب الشوائب من الماء وغيرها من المواد غير المتجنسة.
طرق فصل المحاليل
- بعد أن تعرفنا على إجابة سؤال بالترشيح يمكن فصل المخاليط علينا التعرف على الأنواع العلمية الأخرى التي يتم فيها فصل المخاليط.
- التقطير: هو أفضل الطرق العلمية التي تم وضعها لفصل المواد المكونة لخليط معين.
- وبينما قد لا يستطيع الترشيح في بعض الحالات أن يقوم بفصل المواد بصورة كلية يأتي التقطير ليقوم بعملية فصل بنسبة نجاح 100 %.
- هذه الطريقة تقوم على تسخين الخليط إلى أقصى درجة حرارة ممكنة ليتحول إلى بخار.
- بذلك يكون تم فصل السائل عن المواد الصلبة بداخله، ومن ثم يتم تكثيف هذا البخار ليعود لصورته السائلة مره أخرى.
- وبذلك تنفصل المواد السائلة عن المواد الصلبة هذه الطريقة هي التي يتم اعتمادها في تحلية مياه البحر.
- حيث يتم وضع كمية كبيرة من المياه في المصانع المخصصة لاستيعاب هذه الكمية المهولة من المياه.
- ويتم تعريض الماء إلى أعلى درجة حرارة تعلو درجة حرارة الغليان، فتتحول جزيئات الماء إلى بخار.
- وتظهر جزيئات الملح بوضوع بعد أن تنفصل فيتم تجميعها ومن ثم يتعرض بخار الماء الخالي من جزيئات الملح.
- إلى المكثف الذي يعرضه إلى درجة حرارة منخفضة جدًا ومن ثم يتم ضغطه في أنابيب زجاجية ضيقة فيتم التحول إلى سائل مرة أخرى.
- والتقطير لا يتعامل فقط مع خليط مكون من سائل وصلب بل ينجح أيضًا في فصل سائلين مع بعضهم البعض.
- حيث يمكن أن يتم فصل الماء عن مادة الإيثانول هذه المادة التي تكون درجة غليانها عند 78 ْ فيتم تكثيف البخار الناتج عنها أولًا.
- وفصله عن الماء التي تصل درجة غليانها إلى 100 ْ.
- الغربلة: هي أحد طرق الفصل اليدوية التي تتم مع المخاليط الصلبة فقط وتتم لفصل الحصى عن الرمال والأحجار.
- حيث يتم وضع الخليط في جهاز كبير يحتوي على الكثير من الفراغات متناهية الصغر ومن ثم يتم تحريك الجهاز أو الأداة.
- فيقوم الرمل بالسقوط في الفراغات الصغيرة بينما يبقى الحصى أو الأحجار وبهذا تكون قد تمت عملية الفصل بنجاح.
- الفصل من خلال الطرد المركزي: تشبه هذه الطريقة إلى حد كبير طريقة الجذب المغناطيسي.
- حيث يتم إدخال السائل المراد فصله في جهاز الطرد المركزي الذي يتكون من موتور ميكانيكي.
- يقوم بالتحرك بصورة دائرية فائقة السرعة فيعمل على فصل الجزيئات السائلة من خلال امتصاصها من الفراغات الموجودة في الجهاز.
- لتبقي الجزيئات الصلبة مستمرة في الدوران داخل جهاز الطرد.
طرق الفصل الفيزيائية
- بالترشيح يمكن فصل المخاليط كيميائيًا، لذلك هناك العديد من الطرق الأخرى التي يمكن أن يتم الفصل بها ومنها:
- كروماتوغرافيا: أو ما يسمى بالاستشراب أو الامتصاص وهي أحد الطرق التي يمر فيها المخاليط.
- بمحلول أو بخار مكثف فتقوم أحد مواد الخليط بالتفاعل مع هذه المادة منفصلة عن المادة التي كونت معها الخليط الأساسي.
- لذلك فهي طريقة يتم استخدامها مع جميع أنواع المخاليط المتجانسة والغير متجانسة.
- والمخاليط السائلة والصلبة والغازية، يتم في هذه الطريقة استخدام مواد كيميائية ذات تأثير على المخاليط.
- حيث يتكون الاستشراب من مرحلتين أولهم المرحلة الساكنة حيث يتم تحريض الخليط إلى أحد تلك المواد.
- السيليكا، أكسيد الألومنيوم والسليولوز أما المرحلة الثانية فهي المرحلة المتحركة وهي تمرير الخليط في المواد السابقة.
- ليتم اجتذاب المواد التي ستتفاعل مع تلك المواد الكيميائية الجاذبة.
- وتنقسم الكروماتوغرافيا إلى ثلاث أنواع مختلفة هي الامتصاص على عمود.
- وهي عبارة عن تمرير الخليط مع المواد الكيميائية من خلال عمود أفقي يحتوي بداخله على المادة الجاذبة أو المادة الماصة.
- والامتصاص الغازي وهو عبارة عن تعريض المادة لحرارة عالية ليتحول بعض جزيئاته السائلة إلى بخار.
- فيتم استخدام بعض الغازات الماصة في المرحلة المتحركة من الامتصاص لفصل الخليط من بعضه.
- والامتصاص الخفيف هي الطريقة الثالثة والأخيرة حيث يتم استخدام ورق الترشيح مع مواد مذيبة.
- فيتم خلط المواد التي نريد فصلها مع المواد المذيبة لتعمل على إبطاء حركة المواد القطبية وتسكن المواد غير القطبية.
- ومن ثم يتم تمرير الخليط على ورقة الترشيح لفصل المواد عن بعضها البعض.
- الفصل عن طريق الجذب المغناطيسي: هي احد طرق الفصل الفيزيائية المعروفة.
- ويتم استخدمها في حالة المخاليط التي تحتوي بداخلها على معادن قابلة للجذب سواء كانت في الصورة الصلبة أو الصورة السائلة.
- حيث يتم تمرير الخليط في جهاز دوار تحتوي نهايته على قطع مغناطيسية كبيرة الحجم.
- فيتم جذب الجزيئات المعدنية القابلة للجذب في نهاية الجهاز بينما تستمر في الدوران الجزيئات الغير معدنية وبذلك تتم عملية الجذب.
وبهذا نكون تعرفنا على طرق الفصل العلمية والفيزيائية التي يتم استخدمها في معامل التجارب الكيميائية والفيزيائية والمصانع الضخمة الكبيرة.
