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Was ist der Dekantierungstrichter? (Birnen-Dekantierung)
A Dekantiertrichter oder Dekantierbirne ist ein Glastrichter mit einem Wasserhahn oder Hahn in der Unterseite. Es ist eine Trennungstechnik, die für zwei Flüssigkeiten verwendet wird, die sich nicht miteinander auflösen, nicht mischbare Flüssigkeiten genannt.
Dekantiertrichter sind Standardlaborstücke, die für Extraktionen verwendet werden. Sie haben einen Tipp auf den Boden, der verwendet wird, um zu steuern, wie die zwei nicht mischbaren Flüssigkeiten, die in dem Glas sind, getrennt werden.
Um einen Scheidetrichter zu verwenden, muss das flüssige Gemisch darin platziert werden und ein Behälter muss darunter platziert werden. Die Flüssigkeit mit der niedrigsten Dichte schwimmt obenauf.
Wenn der Schlüssel geöffnet ist, beginnt die Flüssigkeit mit der höchsten Dichte durch den Scheidetrichter innerhalb des Behälters zu schweben. Dann wird der Schlüssel geschlossen, kurz bevor die Flüssigkeit mit der niedrigsten Dichte beginnt, durch sie zu schweben.
Die Flüssigkeit mit der niedrigsten Dichte, die in dem Scheidetrichter verbleibt, kann dann in einem anderen Behälter abgelassen werden, um die zwei Flüssigkeiten zu trennen.
Dekantiertrichter werden üblicherweise in Laborexperimenten verwendet, insbesondere im Bereich von Elementen, Gemischen und Verbindungen. Dekantierbirnen werden verwendet, um die lösungsmittelbasierte Trennung mit Hilfe der Schwerkraft zu erleichtern.
Eigenschaften des Scheidetrichters
Ein Scheidetrichter, auch Dekantierbirne genannt, ist ein Laborstück aus Glas, das in Flüssig-Flüssig-Extraktionen zur Trennung der Komponenten eines Gemisches in zwei nicht mischbare Lösungsmittelphasen unterschiedlicher Dichte verwendet wird.
Typischerweise ist eine der Phasen wässrig, und die andere ist ein lipophiles organisches Lösungsmittel, wie Ether, MTBE, Chloroform, Ethylacetat oder Dichlormethan. Alle diese Lösungsmittel bilden eine klare Abgrenzung zwischen den beiden Flüssigkeiten.
Die dichtere Flüssigkeit, typischerweise die wässrige Phase, wenn die organische Phase nicht halogeniert ist, sinkt ab und kann durch ein Ventil aus der weniger dichten Flüssigkeit, die in dem Behälter verbleibt, gefiltert werden.
Team Beschreibung
Ein Scheidetrichter hat die Form eines Kegels mit einem halbkugelförmigen Ende. Die konische Form erhöht die Funktion der Ausrüstung, da sie aufgrund der kleinen Grenzfläche an der Unterseite eine klare und leichte Trennung der beiden Schichten ermöglicht.
Dekantierende Birnen haben oben einen Stopfen und unten einen Schlüssel. Die in Laboratorien verwendeten Trenntrichter bestehen typischerweise aus Borosilikatglas und ihre Stopfen bestehen aus Glas oder PTFE (Teflon).
Typische Größen liegen zwischen 30 ml und 3 Liter. In der industriellen Chemie können sie viel größer sein und Zentrifugen werden für viel größere Volumina verwendet.
Die schrägen Seiten sind so gestaltet, dass die Identifizierung der Schichten erleichtert wird. Der mit dem Deckel gesteuerte Auslass ist dazu bestimmt, die Flüssigkeit aus dem Scheidetrichter abzulassen.
Über dem Trichter befindet sich eine konische Standardklemme, die in einen Milchglas- oder Teflon-Stopfen passt.
Verwendet
Dekantiertrichter oder Birnen können für die Extraktion von Flüssigkeit in Flüssigkeit verwendet werden. Zwei Flüssigkeiten, die sich in dem anderen nicht gut lösen, können unter Verwendung dieses Trichters basierend auf unterschiedlichen Dichten getrennt werden. Zum Beispiel kann eine Mischung aus Öl und Wasser unter Verwendung dieser Technik getrennt werden.
Die Tülle des Trenntrichters wird über ein Gefäß geführt, und die Mischung wird innerhalb des Trichters serviert; Die Mischung muss sich absetzen können.
Die zwei Flüssigkeiten in der Mischung haben unterschiedliche Dichten, wodurch die dichtere Flüssigkeit, in diesem Fall das Wasser, in der Basis des Behälters angeordnet wird.
Der Wasserhahn des Trichters wird dann geöffnet, damit Wasser in das Gefäß gelangen kann; Der Hahn wird geschlossen, sobald das Öl die Spitze erreicht und die zwei Flüssigkeiten trennt.
Wahrscheinlich ist das größte Risiko, das Sie haben, wenn Sie eine Dekantierbirne verwenden, die Ansammlung von Druck. Der Druck wird während des Mischens akkumuliert, wenn eine Reaktion mit einem Gas auftritt oder wenn eine physikalische Veränderung auftritt.
Dieses Problem kann leicht gelöst werden, indem einfach die Kappe auf der Oberseite des Trichters beim Mischen geöffnet wird. Dies sollte mit der Trichterkappe vom Körper weg gerichtet erfolgen.
Theorie, auf der das Verfahren basiert
Die Trichter der Dekantierung arbeiten unter dem Konzept, dass sich Substanzen mit ähnlichen Molekülen in sich auflösen; wobei verschiedene gelöste Stoffe vorzugsweise in bestimmten Lösungsmitteln löslich sind.
Während ein Scheidetrichter geschlagen wird, vermischen sich die beiden Lösungsmittel und teilen sich eine große Oberfläche, wodurch jeder gelöste Stoff zu dem Lösungsmittel wandern kann, in dem er am löslichsten ist.
Lösungsmittel bilden keine einheitliche Lösung, weil sie nicht mischbar sind. Wenn sich der Trichter nach dem Bewegen absetzen kann, bilden Flüssigkeiten charakteristische physikalische Schichten, wobei die weniger dichte Flüssigkeit schwimmt und die dichtere Flüssigkeit absinkt.
Auf diese Weise wird eine Mischung von gelösten Stoffen physikalisch in zwei getrennte Lösungen getrennt, von denen jede an verschiedenen gelösten Stoffen angereichert ist.
Die untere Schicht wird filtriert, dann kann die obere Schicht in einem separaten Trichter gehalten werden, um mit zusätzlichen Lösungsmittelchargen extrahiert zu werden, oder sie kann in einem separaten Gefäß für andere Verwendungen gefiltert werden.
Wenn es erwünscht ist, die untere Schicht in dem Scheidetrichter für zukünftige Extraktionen zu halten, werden die zwei Schichten getrennt entfernt, und dann wird die vorhergehende untere Schicht zu der Dekantierbirne zurückgeführt.
Jede unabhängige Lösung kann erneut mit zusätzlichen Lösungsmittelchargen extrahiert werden, die für andere physikalische oder chemische Prozesse verwendet werden.
Wenn es das Ziel ist, ein lösliches Material von der Mischung abzutrennen, kann die Lösung, die das gewünschte Produkt enthält, manchmal einfach verdampft werden, um den gereinigten gelösten Stoff zurückzulassen.
Aus diesem Grund ist es ein praktischer Vorteil, flüchtige Lösungsmittel zu verwenden, um das gewünschte Material aus der Mischung zu extrahieren.
Referenzen
- Trenntrichter. Von wikipedia.org abgerufen
- Was ist ein Trenntrichter? Von reference.com wiederhergestellt
- Elemente Verbindungen und Mischungen. Von gcsescience.com wiederhergestellt
- Was ist ein Trenntrichter? (2016). Wiederhergestellt von quora.com.