Дистилляция определяется как процесс отделения компонентов от жидкой смеси с использованием различных методов. Хотя существует множество методов дистилляции, включая обычные, фракционные, паровые и т. Д., Азеотропная дистилляция и экстрактивная дистилляция - это два метода, которые часто путают друг с другом.
Азеотропная дистилляция против экстрактивной дистилляции
Разница между азеотропной дистилляцией и экстрактивной дистилляцией заключается в том, что каждая из них следует для разделения компонентов смеси. При азеотропной перегонке в процессе должен образовываться азеотроп, тогда как экстрактивная перегонка ограничивает образование азеотропов.
Азеотропная дистилляция определяется как метод разделения компонентов азеотропной смеси с помощью специального процесса дистилляции. В азеотропной смеси существует более одного типа жидкостей, которые нельзя разделить простой перегонкой.
Экстрактивная дистилляция определяется как процесс дистилляции, при котором из смеси выделяются два компонента с добавлением высококипящего растворителя. Температура кипения растворителя должна быть намного выше, чем у компонентов смеси, чтобы не могли образоваться новые азеотропы.
Таблица сравнения азеотропной и экстрактивной дистилляции
| Параметры сравнения | Азеотропная дистилляция | Экстракционная перегонка |
| Азеотроп | Зависит от образования азеотропа. | Строго препятствует образованию азеотропа. |
| заявка | Используется при экспериментах в лабораториях. | Используется для изготовления и производства. |
| Продукт | Он находится в верхней части столбца. | Он находится внизу колонки. |
| Процесс | Это сложный процесс. | Это более простой процесс. |
| Время | Это требует больше времени. | На это уходит меньше времени. |
Что такое азеотропная дистилляция?
Азеотропная дистилляция определяется как метод разделения компонентов азеотропной смеси с помощью специального процесса дистилляции. В азеотропной смеси существует более одного типа жидкостей, которые нельзя разделить простой перегонкой. Это связано с тем, что кипящие жидкости в азеотропной смеси содержат такие же пропорции.
При перегонке компоненты смеси могут быть разделены из-за различий в их летучести, тогда как в азеотропной смеси летучесть компонентов также схожа. Чтобы преодолеть это препятствие, в смесь добавляют дополнительный летучий компонент, известный как уноситель. В результате летучесть одной из жидкостей заметно меняется, отделяя ее от другой.
Азеотропные смеси в основном бывают двух типов, включая азеотропы с минимальной температурой кипения, которые кипят при относительно низких температурах, и азеотропы с максимальной температурой кипения, которые кипят при относительно высоких температурах.
Наиболее известные азеотропные смеси состоят из воды и этанола. Чтобы разделить эти два, требуются дополнительные растворители, такие как бензол, гексан, циклогексан и т. Д. В большинстве случаев бензол используется для азеотропной перегонки. Добавление азеотропного агента изменяет молекулярные взаимодействия, устраняя азеотроп, и, следовательно, изменяет относительную летучесть смеси.
Что такое экстрактивная перегонка?
Экстрактивная дистилляция определяется как процесс дистилляции, при котором из смеси выделяются два компонента с добавлением высококипящего растворителя. Температура кипения растворителя должна быть намного выше, чем у компонентов смеси, чтобы не могли образоваться новые азеотропы. Это гарантирует, что растворитель не испарится при температуре кипения компонентов.
Экстрактивная перегонка чаще всего используется для отделения толуола от изооктана. Разделение между этими двумя веществами затруднено обычной перегонкой, поскольку их точки кипения почти одинаковы. В таком случае к смеси добавляют фенол, который имеет гораздо более высокую температуру кипения, чем компоненты.
Это приводит к получению смеси фенол-толуол, которая уходит на дно, а изооктан извлекается как верхний погон. Затем смесь фенол-толуол разделяют в другую колонну с помощью простого процесса перегонки. Фенол является наиболее часто используемым растворителем в этом процессе, поскольку он имеет более высокую температуру кипения и предотвращает вспенивание.
В отличие от азеотропной перегонки, этот процесс строго ограничивает образование новых азеотропов и разделяет компоненты исключительно за счет испарения. Поскольку в этом процессе отсутствуют азеотропы, этот процесс намного проще, чем азеотропная перегонка. Экстракционная дистилляция очень практична и используется шире, чем другие процессы дистилляции.
Основные различия между азеотропной и экстрактивной дистилляцией
Вывод
Азеотропная и экстрактивная дистилляция - два наиболее широко используемых метода дистилляции в химии. Хотя они во многом схожи, они несут существенные различия в обработке. В то время как азеотропная дистилляция требует производства азеотропа, экстрактивная дистилляция этого строго избегает.
Несмотря на то, что эти два метода являются очень успешными, в большинстве случаев экстрактивная дистилляция предпочтительнее азеотропной. Экстрактивная дистилляция не требует производства азеотропа, и, следовательно, она намного быстрее и проще, чем другие методы. Кроме того, не требуется испарения больших количеств растворителя для разделения компонентов.
С другой стороны, в некоторых случаях азеотропная перегонка предпочтительнее экстрактивной перегонки. При работе в лабораториях конечный продукт должен быть максимально чистым. При экстрактивной перегонке продукт никогда не может быть очень чистым, поскольку растворитель, полученный в нижней части колонны для извлечения растворителя, скорее всего, содержит примеси. Поскольку полученный продукт находится в верхней части колонны при азеотропной перегонке, он очень чистый.
Предпочтение между этими двумя методами дистилляции зависит исключительно от требований. Для большинства лабораторных экспериментов предпочтительна азеотропная дистилляция, поскольку она очень чиста. С другой стороны, для производства и производства очень предпочтительна экстрактивная перегонка.
