كيفية فصل سوائل عديمة اللون تختلف حسب نوع المحلول أو المزيج. يمكن استخدام طرق مختلفة مثل الترشيح أو التبخير أو التقطير أو الفصل بالألوان أو الكروماتوغرافيا. وتختلف هذه الطرق وفقا لنوع المخلوط. فصل السوائل عديمة اللون هو طريقة من الطرق المستخدمة لفصل المزيج.
سنتحدث في هذه المقالة عن الطريقة الصحيحة لفصل سائلين عديمي اللون، وكيفية فصل الخل عن الماء، وأيضا ميزات المحاليل التي تتكون من سائلين عديمي اللون.
طريقة الفصل المناسبة لسائلين عديمي اللون
- من السهل جدا فصل مادة بلا لون في أي محلول يحتوي على سائلين متجزئين يشكلان هذا المحلول.
- على سبيل المثال، إذا كانت لدينا الماء والإيثانول، فإن هذه الطرق تتضمن فصل سائل الإيثانول عن الإيثانول والماء باستخدام طرق عديدة.
- وتشمل عملية التقطير فصل أي سائل عن محلوله، فما هي طريقة التقطير لفصل سائلين عديمي اللون؟
- عملية التقطير هي طريقة لفصل سائل عن مخلوط مكون من سائلين على الأقل، وهي طريقة سهلة جدا.
- وبسبب نقاط غليانها المتعددة، تبدأ السوائل بالغليان عندما يتم تسخين الخليط.
- ويتبخر سائل منهم قبل الآخر، وبعد ذلك يتمكن لنا من الحصول على كل سائل بشكل منفصل.
شاهد أيضا: كيف يمكن تسريع عملية الذوبان؟
كيفية الفصل للخل عن المياه
- كما ذكرنا سابقا، طريقة التقطير هي الطريقة المناسبة لفصل سائلين عديمي اللون، على سبيل المثال، محلول الخل مع الماء يمثل الخل بنسبة تقريبية خمسة في المئة.
- لذلك، من المهم جدا أن نقيس حموضة هذا المحلول باستخدام محلول هيدروكسيد الصوديوم للوصول إلى حموضة تسعة أو عشرة، ثم نقوم بتقطير الماء بتسخين المحلول، وبعد ذلك، ما تبقى هو مزيج من أسيتات الصوديوم وهيدروكسيد الصوديوم.
- ثم نستخدم زجاجة لتجميع الماء، ونأخذ المزيج المتبقي من أسيتات الصوديوم وهيدروكسيد الصوديوم لإنتاج الخل. يتم تبخيره بعد ذلك وتركيز المحلول حتى يصل مستوى الحموضة تقريبا إلى 0.6 بواسطة التقطير. بعد ذلك، يتبقى حمض الكبريتيك وكبريتات الصوديوم.
ميزات المحاليل المكونة من سائلين عديمي اللون
- بعد التعرف على طريقة الفصل لسائلين عديمي اللون، فمن المهم أن تعرف خواص المحلول، المحاليل كلها سواء كانت في حالة سائلة أو حالة غازية أو حالة صلبة، فالمواد أو المادة التي تتواجد بكمية كبيرة يطلق عليها المذيب والمواد أو المادة التي تتواجد بكمية صغيرة هي المذاب، كما يمكن أن يكون المذيب والمذاب بنفس الحالة الفيزيائية.
حالة المحلول والمادة المذابة تعتمدان على الحالة الفيزيائية العامة للمادة المذيبة، وبما أن المادة المذيبة متحدة وتشكل محلولا متجانسا، فإن المادة المذابة يمكن أن تذوب في المادة المذيبة. وفيما يلي سنذكر الخصائص الإضافية للمحاليل، وخاصة المحاليل التي تتألف من سائلين عديمي اللون
- المحاليل عبارة عن مخلوط متجانس.
- تتميز جسيمات المحاليل بصغر حجمها الشديد حيث يقل قطرها عن نانومتر واحد، وبالتالي لا يمكننا رؤية الجزيئات في المحاليل بالعين المجردة.
- الجسيمات الموجودة في المحلول لا تصدر أي شعاع ضوئي يمكن رؤيته، وبالتالي مسار الضوء لا يكون مرئيا.
- المذيبات لا تنفصل عن المحاليل وتترسب، وبالتالي المحلول مستقر.
- باستخدام عملية التقطير فقط يمكننا فصل مكونات المحاليل وليس من خلال الترشيح.
وجه التشابه بين المحاليل والمخاليط
- يوجد العديد من الأمثلة للمزج كالهواء والدم والتربة وما إلى ذلك، وكذلك المواد المركبة من نوعين أو أكثر وفقا لتوزيعها وخصائصها، وتصنف المزجات إلى المزجات المتجانسة والمزجات غير المتجانسة، فالمزيج الذي توزعت مكوناته بشكل متجانس يعرف بالمزيج المتجانس.
- أما ما يتكون عناصره بشكل غير متجانس، فيعرف بالمخلوط غير المتجانس، ولكن المحلول هو مزيج متجانس يتألف من مادتين أو أكثر.
قد يهمك: ما هو جهاز تقطير الماء
المخاليط المنفصلة
المواد الأساسية في المخاليط لا تفقد خصائصها الكيميائية، حيث يمكن تجزئة كل مخلوط إلى مكوناته الأساسية والأصلية بأي شكل، وسنشرح أهم المعاملات التي تتعلق بذلك فيما يلي:
التقطير
- تستخدم هذه الطريقة لفصل المخلوط أو الحل المكون من سوائل مختلفة، حيث تتبخر المكونات الموجودة في المخلوط السائل في عملية التقطير، ثم يتم تسخين الحل لتكثيفه وتجميعه.
- عندما يصل الأمر لأدنى درجة حرارة، تتبخر المادة التي تكون أكثر تطايرا، ثم يتم تكثيف البخار الناتج من ذلك من خلال أنبوبة مبردة تعرف بالمكثف. يتحول البخار إلى الحالة السائلة، ويشار إلى المنتج الناتج عن هذا التكثيف بمصطلح “نواتج التقطير.
التبخر
- تستخدم هذه الطريقة لفصل مكونات المخاليط المتجانسة بشكل خاص، حيث تفصل المكونات الصلبة عن المكونات السائلة. على سبيل المثال، يتم استخلاص ملح الطعام عن طريق تبخير مياه البحر باستخدام ضوء الشمس كمصدر للحرارة.
الترشيح
- يتم استخدام هذه الطريقة لفصل مكونات المخاليط التي تحتوي على جزيئات كبيرة بما يكفي للتقاطها، مثل خلائط الغبار التي تحتوي على الأحجار والأوساخ. لذلك، فإنها تتألف من مواد مختلفة الحجم ويمكن تصفيتها باستخدام المرشحات المناسبة.
الكروماتوغرافيا
- أو ما يعرف أيضا بالتفريق اللوني هي طريقة تستخدم لفصل الأصباغ وتحويلها إلى أصباغ فردية. ومثال على ذلك هو فصل الماء والحبر، وهو أوضح مثال يستخدم فيه طريقة الكروماتوغرافيا لفصل المواد المتنوعة في سائل.
قد يهمك: ما هي وحدة اللتر ؟
طرق أخرى لفصل المخاليط
طرق يدوية للفصل
الفصل باليد:
- يمكن فصل بعض المخاليط بأيدينا، كما يمكن فصل الخرزات الملونة عن بعضها البعض، أو فصل حبات العدس والأرز عن بعضها، أو فصل قطع من أصناف مختلفة من الفاكهة. إذا كانت الحبات كبيرة الحجم تقريبا وعددها قليلا، فإن عملية الفصل باليد تعد طريقة مناسبة.
الغربلة:
- إذا كانت كمية الخليط كبيرة، فيمكننا فصلها باستخدام الغربال.
- حيث تمر الجسيمات الصغيرة من خلال الفتحات في الغربال، بينما تبقى الجسيمات الكبيرة داخل الغربال.
- ومثالا على طريقة الفصل باستخدام الغربلة هو فصل الحصى أو الأحجار عن الرمل، حيث تتساقط حبات الرمل من الغربال وتبقى الحبات الكبيرة فقط كالحصى والحجارة داخل الغربال
الجهاز المسمى بجهاز الطرد المركزي
- من الصعب أحيانا فصل الحبيبات الصغيرة في الحجم عن المحلول.
- لذلك يتم استخدام جهاز الطرد المركزي.
- إنه جهاز ميكانيكي يعمل ويدور بسرعة كبيرة جدا، وظيفته فصل جزيئات المادة الصلبة عن المحلول
- حيث تنحرف الجزيئات الكبيرة في المحلول بعيدا عن مركز الدوران.
- لكن الجزيئات الصلبة الصغيرة تظل وتستقر في القاع.
- مثال على ذلك عملية فصل جزيئات الرمال عن الماء، حيث غالبا ما نقوم بفصلها يدويا بالطرق التقليدية.
- ولكن باستخدام هذا الجهاز، يستغرق عملية الفصل ثوان معدودة.
- بالإضافة إلى استخدامه في فصل عينات الدم إلى بلازما وكرات الدم الحمراء.
- وكذلك في فصل جزيئات الحليب عن الماء، وفصل نظائر اليورانيوم الموجودة في محطات الطاقة النووية.
- ويجدر بالذكر أنه في بعض الأحيان يمكن أن تصل سرعة جهاز الطرد المركزي إلى ثلاثين ألف دورة في الدقيقة.
- وذلك وفقا لطبيعة المواد التي نرغب في فصلها
الفصل المغناطيسي
- يتم استخدام التقنية المغناطيسية في فصل معدن خام يتكون من مادتين، إحداهما غير مغناطيسية والأخرى مغناطيسية.
- وتتم مرور المواد عبر حزام يدور ويحتوي على عجلة مغناطيسية في نهايته
- حيث تلتصق الحبات المغناطيسية بالحزام وتتناثر الحبات الأخرى.
- عندما يتحرك الحزام ويبتعد عن تلك العجلة المغناطيسية، تتساقط الحبيبات المغناطيسية في وعاء آخر.
في الختام” “نتعرف على طريقة الفصل المناسبة لسائلين عديمي اللون، ونذكر أمثلة ونتحدث عن ميزات المحاليل التي تتألف من سائلين عديمي اللون، ونشير إلى التشابه بين المحاليل والمخاليط، بالإضافة إلى طرق مختلفة لفصل المخاليط. أتمنى أن ينال المقال إعجابكم.
