Hvorfor falder temperaturen ned mod end fraktioneret destillation?

1. Udtømning af den mere flygtige komponent:

* Fraktioneret destillation adskiller komponenter baseret på deres kogepunkter. Den mere flygtige komponent (lavere kogepunkt) fordamper og stiger først, hvilket efterlader en blanding beriget i den mindre flygtige komponent.

* Efterhånden som destillationen skrider frem, falder koncentrationen af ​​den mere flygtige komponent i destillationskolben. Dette fører til et højere kogepunkt for den resterende blanding.

2. Nedsat damptryk:

* Med udtømningen af ​​den mere flygtige komponent falder damptrykket af den resterende blanding.

* Damptryk er det tryk, der udøves af dampen af ​​en væske i ligevægt med dens flydende fase. Nedre damptryk betyder, at færre molekyler flugt ud i dampfasen ved en given temperatur.

* Dette lavere damptryk betyder et lavere kogepunkt, selvom sammensætningen af ​​den resterende blanding ændrer sig.

3. Varmetab:

* Under fraktioneret destillation går der tabt noget varme til omgivelserne, især øverst i destillationssøjlen.

* Dette varmetab kan bidrage til et fald i temperaturen, især mod slutningen af ​​processen, når dampstrømningshastigheden reduceres.

4. Køleeffekter:

* Kondensatoren, der bruges til at afkøle damperne og returnerer den kondenserede væske tilbage til destillationskolben, kan også bidrage til et lille fald i temperaturen.

5. Ligevægtsskift:

* Når den mere flygtige komponent fjernes, skifter ligevægten mellem væske- og dampfaserne mod den flydende fase. Dette betyder, at flere molekyler kondenseres i kolben, hvilket yderligere bidrager til temperaturfaldet.

Kortfattet:

Temperaturfaldet mod slutningen af ​​fraktioneret destillation skyldes primært udtømningen af ​​den mere flygtige komponent, hvilket fører til et fald i damptryk og et skift i ligevægten mod den flydende fase. Dette påvirkes yderligere af varmetab og køleeffekter.