आंशिक आसवन परिभाषा और उदाहरण

भिन्नात्मक आसवन एक प्रक्रिया है जिसके द्वारा किसी रसायन में घटक होते हैं मिश्रण उनके अलग-अलग भागों (अलग-अलग भागों में भिन्न) कहलाते हैं क्वथनांक. भिन्नात्मक आसवन का उपयोग रसायनों को शुद्ध करने और उनके घटकों को प्राप्त करने के लिए मिश्रण को अलग करने के लिए किया जाता है।

तकनीक का उपयोग प्रयोगशालाओं और उद्योग में किया जाता है, जहां इस प्रक्रिया का व्यापक व्यावसायिक महत्व है। रासायनिक और पेट्रोलियम उद्योग भिन्नात्मक आसवन पर निर्भर करते हैं।

वाष्प एक से उबलना समाधान को एक ऊँचे स्तंभ के साथ पास किया जाता है, जिसे एक विभेदक स्तंभ कहा जाता है। संघनन और वाष्पीकरण के लिए अधिक सतह क्षेत्र प्रदान करके अलगाव को सुधारने के लिए स्तंभ को प्लास्टिक या कांच के मोतियों के साथ पैक किया जाता है। स्तंभ का तापमान धीरे-धीरे अपनी लंबाई के साथ घटता जाता है। स्तंभ पर एक उच्च क्वथनांक संघनक वाले घटक वापस आते हैं समाधान; कम क्वथनांक वाले घटक (अधिक) परिवर्तनशील) स्तंभ से गुजरते हैं और शीर्ष के पास एकत्र होते हैं।

सैद्धांतिक रूप से, अधिक मोती या प्लेट होने से अलगाव में सुधार होता है, लेकिन प्लेटों को जोड़ने से आसवन को पूरा करने के लिए आवश्यक समय और ऊर्जा भी बढ़ जाती है।

गैसोलीन और कई अन्य रसायनों को कच्चे तेल से भिन्नात्मक आसवन का उपयोग करके उत्पादित किया जाता है। कच्चे तेल को वाष्पित होने तक गर्म किया जाता है। अलग-अलग अंश कुछ तापमान सीमाओं पर संघनन करते हैं। एक निश्चित अंश में रसायन कार्बन परमाणुओं की तुलनीय संख्या के साथ हाइड्रोकार्बन हैं। गर्म से ठंडे (सबसे बड़े हाइड्रोकार्बन से लेकर सबसे छोटे तक), अंश अवशेष (बिटुमेन बनाने के लिए उपयोग किया जाता है), ईंधन तेल, डीजल, मिट्टी का तेल, नेफ्था, गैसोलीन और रिफाइनरी गैस हो सकते हैं।

भिन्नात्मक आसवन दो रसायनों के अलग-अलग क्वथनांक के बावजूद इथेनॉल और पानी के मिश्रण के घटकों को पूरी तरह से अलग नहीं कर सकता है। पानी 100 डिग्री सेल्सियस पर उबलता है जबकि इथेनॉल 78.4 डिग्री सेल्सियस पर उबलता है। यदि अल्कोहल-पानी के मिश्रण को उबाला जाता है, तो इथेनॉल वाष्प में केंद्रित होगा, लेकिन केवल एक बिंदु तक, क्योंकि शराब और पानी का एक रूप azeotrope. एक बार जब मिश्रण उस बिंदु पर पहुंच जाता है जहां यह 96% इथेनॉल और 4% पानी होता है, तो मिश्रण इथेनॉल की तुलना में अधिक वाष्पशील (78.2 डिग्री सेल्सियस पर फोड़ा) होता है।

आंशिक आसवन सरल से भिन्न होता है आसवन क्योंकि अंशांकन स्तंभ स्वाभाविक रूप से यौगिकों को उनके क्वथनांक के आधार पर अलग करता है। सरल आसवन का उपयोग करके रसायनों को अलग करना संभव है, लेकिन इसके लिए तापमान पर सावधानीपूर्वक नियंत्रण की आवश्यकता होती है क्योंकि एक समय में केवल एक "अंश" को अलग किया जा सकता है।

आप कैसे जानते हैं कि मिश्रण को अलग करने के लिए सरल आसवन या आंशिक आसवन का उपयोग करना है या नहीं? सरल आसवन तेज, सरल है, और कम ऊर्जा का उपयोग करता है, लेकिन यह वास्तव में केवल उपयोगी है जब वहाँ वांछित अंशों के क्वथनांक (70 डिग्री से अधिक) के बीच एक बड़ा अंतर है सेल्सियस)। यदि भिन्नों के बीच केवल एक छोटा सा तापमान अंतर होता है, तो भिन्नात्मक आसवन आपकी सर्वश्रेष्ठ शर्त है।

यहाँ सरल और भिन्नात्मक आसवन के बीच अंतरों का टूटना है: