Hvordan kunne du bruge en forskel i smeltepunkter (frysningspunkter) til at adskille opløsning af to væsker?

1. afkøling af løsningen: Start med at afkøle opløsningen under frysepunktet for væsken med det højere smeltepunkt. Dette vil få denne væske til at størkne (krystallisere), mens den anden væske forbliver i flydende tilstand.

2. adskillelse: Du kan nu adskille de faste krystaller fra den resterende væske ved filtrering, dekantering eller andre passende metoder. De faste krystaller vil for det meste være rene, der består af væsken med det højere smeltepunkt.

3. omkrystallisation (valgfrit): De opnåede faste krystaller kan oprenses yderligere ved omkrystallisation. Dette involverer at opløse krystallerne i en lille mængde opløsningsmiddel (normalt det samme opløsningsmiddel som den originale opløsning), opvarme opløsningen for at opløse alle krystaller og derefter lade det afkøle langsomt. Når opløsningen afkøles, vil krystallerne formes igen, men denne gang med en højere grad af renhed.

Vigtige overvejelser:

* Betydelig smeltepunktforskel: Denne metode fungerer bedst, når der er en betydelig forskel i smeltepunkterne for de to væsker. Jo større forskellen er, jo lettere er det at adskille komponenterne.

* opløselighed: Opløseligheden af ​​de to væsker i hinanden kan også påvirke effektiviteten af ​​fraktioneret krystallisation. Hvis væskerne er meget opløselige, kan adskillelse muligvis være vanskeligere.

* Krystallisationsbetingelser: Faktorer som kølehastighed, anvendt opløsningsmiddel og urenheder i opløsningen kan alle påvirke dannelsen og renheden af ​​krystallerne.

Eksempel:

Forestil dig, at du har en opløsning af vand og ethanol. Vand har et meget højere smeltepunkt (0 ° C) end ethanol (-114 ° C). Ved at afkøle opløsningen til en temperatur under 0 ° C, men over -114 ° C, fryser vand, mens ethanol forbliver flydende. Du kan derefter adskille iskrystaller fra ethanolopløsningen.

Bemærk: Fraktioneret krystallisation er mest effektiv til adskillelse af faste væskeblandinger, ikke flydende-væskeblandinger. I tilfælde af flydende-væskeblandinger er destillation ofte en mere passende teknik.