Odparowanie i destylacja

Główna różnica między tymi dwoma procesami polega na tym, że parowanie wiąże się ze zmianą stanu materii, podczas gdy destylacja jest procesem separacji. Oba procesy są ważne w kontekście. Jednak oba procesy są używane z różnych powodów.

Parowanie jest procesem naturalnym, podczas gdy destylacja jest procesem zwykle inicjowanym przez siłę zewnętrzną. Parowanie może nastąpić w procesie destylacji, jednak destylacja nie może mieć miejsca w procesie odparowywania.

Parowanie jest w rzeczywistości procesem, w którym ciecz zmienia stan na gaz. Określenie "odparowanie" stosuje się szczególnie, gdy parowanie cieczy następuje z jego powierzchni. Wiele czynników może wpływać na proces parowania, takich jak powierzchnia, ciśnienie, gęstość i temperatura substancji, stężenie innych obecnych substancji itp.

Natomiast destylacja jest metodą stosowaną do fizycznego oddzielania związków od pewnych mieszanin. Proces ten opiera się na punktach wrzenia różnych składników w rozdzielanej mieszaninie. Mając mieszaninę zawierającą składniki o różnych temperaturach wrzenia, woda paruje lub zmienia się w parę w różnych momentach podczas podgrzewania. Jak widać, parowanie faktycznie ma miejsce w całym procesie destylacji.

Ten artykuł mówi o wszystkim, co trzeba wiedzieć o obu procesach. Aby móc je całkowicie zrozumieć, musisz wykonać każdy z tych procesów indywidualnie. Od definicji rzeczywistych procesów do wszystkich innych istotnych informacji, zobaczysz, że te dwa procesy są naprawdę bardzo różne i niepowtarzalne.

Co sprawia, że ​​parowanie różni się od destylacji?

Aby móc zobaczyć, jak różne są te dwa procesy, najpierw musimy zdefiniować te dwa pojęcia. Odparowanie i destylacja różnią się od sposobu ich działania. Chociaż oba procesy mają charakter naukowy, różnią się od tego, czym są, do czego służą. Przyjrzyjmy się poniższym definicjom tych dwóch procesów.

• Odparowanie

Przestawienie stanu wody w stan gazowy bez doprowadzenia jej do wrzenia jest znane jako proces parowania. Faktem jest, że cząsteczki cieczy zawierają wiązania molekularne. Po zapewnieniu wystarczającej energii ciepła, wiązania te rozluźniają się. W wyniku tego cząsteczki są uwalniane do fazy gazowej.

Proces parowania odbywa się na powierzchni wody. Wynika to z faktu, że powierzchnia jest bliżej atmosfery. Z tego powodu ciepło może zostać łatwo wchłonięte.

Zwykle parowanie następuje, zanim ciecz osiągnie punkt wrzenia. Jedynymi płynnymi cząsteczkami, które rozrywają swoje międzycząsteczkowe wiązania są te, które są bliżej powierzchni cieczy. Następnie zamieniają się w gaz. Pozostałe molekuły znajdujące się w cieczy łatwo odparowują, gdy dotrą do powierzchni. W tym czasie taka cząsteczka naraża się na działanie atmosfery.

Siła wszystkich wiązań molekularnych między cząsteczkami cieczy determinuje szybkość procesu parowania. Po znalezieniu silnych wiązań międzycząsteczkowych ciecz paruje wolniej. Jednak jeśli międzycząsteczkowe wiązania cieczy są słabe, wówczas ciecz jest wysoce lotna.

Główną przyczyną powolnego parowania wody jest wytrzymałość w cząsteczkach wodoru. Jednak związki organiczne, które nie są polarne, nie będą miały takich silnych międzycząsteczkowych atrakcji. Takie cząsteczki są znane jako wiązania Van Der Waalsa i są one słabsze z natury. Oznacza to, że cząsteczki cieczy mogą łatwo przejść do fazy pary.

W przeciwieństwie do destylacji proces parowania odbywa się wolniej. Szybkość procesu zależy głównie od powierzchni cieczy i szybkości przepływu powietrza. Gdy oba są wysokie, szybkość procesu odparowywania wzrasta automatycznie.

• Destylacja

W przeciwieństwie do parowania, które jest naturalnym procesem, destylacja jest dziełem człowieka i zmodernizowanym procesem. Jest to technika oddzielania najczystszych płynnych form od innych płynów. Opiera się na różnych temperaturach wrzenia różnych cieczy. Dzieje się tak ze względu na różne siły różnych sił międzycząsteczkowych występujących w substancjach. Ponieważ różne rodzaje cieczy mają różne temperatury wrzenia, to energia cieplna potrzebna do rozbicia wiązań również się różni.

Destylacja jest zasadniczo stosowana do oddzielania kombinacji lub mieszanin cieczy. Jest to proces polegający na gotowaniu i kondensowaniu cieczy. Ciecz jest podgrzewana i gotowana, aż osiągnie punkt wrzenia. Następnie utrzymuje się temperaturę, aż znaczna ciecz całkowicie odparuje. Kiedy tak się dzieje, para opada z powrotem do fazy ciekłej za pomocą skraplacza.

Istnieją różne techniki destylacji. To są:

• Prosty

Technika ta jest stosowana do oddzielania cieczy o znacznej szczelinie w punkcie wrzenia. Elementy mieszaniny rozdziela się, gdy ciecze gotują się we własnych określonych punktach wrzenia, zmieniając się w parę. Pary zostają następnie skondensowane i zebrane.

• Frakcyjny

W tej technice dwie mieszalne ciecze są rozdzielane za pomocą kolumny frakcjonującej. Te dwie ciecze zazwyczaj mają punkty wrzenia, które są blisko siebie.

• Parowy

Na koniec za pomocą tej techniki pierwiastki, które nie mieszają się z wodą, oddziela się za pomocą pary. Gdy te pierwiastki zostaną zmieszane z parą, odparowaliby i mieli znacznie niższą temperaturę, zamiast w normalnej temperaturze wrzenia.

Laboratoryjna jednostka destylacyjna

Typowe różnice między parowaniem i destylacją

Teraz, kiedy nauczyłeś się różnych definicji tych dwóch procesów, przyjrzyjmy się wszystkim innym podstawowym różnicom. Rozróżniając parowanie i destylację, widać, że są one bardzo różnorodne. Różnice te są następujące:

Różnica w definicji

Parowanie to proces zamiany cieczy w gaz. Odbywa się to poprzez doprowadzenie ciepła do cieczy, aby cząsteczki na powierzchni łatwo zmieniły się w parę.

Natomiast destylacja jest procesem, który składa się z pozyskiwania pary lub gazu z cieczy. Odbywa się to poprzez podgrzewanie cieczy w celu uzyskania gazu, a następnie skroplenie odpowiedniego gazu do produktów płynnych dla różnych celów.

Różnica w funkcjach

Proces parowania odbywa się tylko na powierzchni cieczy, podczas gdy proces destylacji odbywa się nie tylko na powierzchni cieczy.

Różnica w punkcie wrzenia

W procesie parowania ciecz paruje poniżej jej temperatury wrzenia, natomiast w procesie destylacji; ciecz odparowuje w punkcie wrzenia.

Różnica w czasie trwania procesu

Proces parowania jest powolny i stopniowy, podczas gdy z drugiej strony proces destylacji przebiega szybko lub szybko.

Różnica w technice separacji

Parowanie nie jest techniką separacji. W rzeczywistości jest to proces, w którym ciecz zmienia stan skupienia na gaz. To zmiana stanu materii. Z drugiej strony, destylacja jest techniką separacji, która służy do zbierania znaczącej cieczy z mieszaniny płynów.

Inne różnice

• W procesie destylacji, gdy ciecz osiąga punkt wrzenia, ciecz tworzy pęcherzyki. Jednak w procesie parowania pęcherzyki nie tworzą żadnych pęcherzyków, ponieważ ciecz nie osiąga temperatury wrzenia.
• Destylacja jest procesem stosowanym do oddzielania i oczyszczania cieczy. Jednak parowanie niekoniecznie musi tak być.
• W procesie destylacji energia cieplna musi być dostarczana do cząsteczek cieczy. Jest tak, że płynne cząsteczki przechodzą w stan pary. Jednak przy odparowaniu nie trzeba dostarczać zewnętrznej energii cieplnej. Zamiast tego cząsteczki zostają pobudzone, gdy zderzają się ze sobą w trakcie procesu. Energia ta jest następnie wykorzystywana do uwalniania cząsteczek do stanu pary.
• Parowanie może być naturalnym procesem, podczas gdy destylacja jest procesem, który został wynaleziony / stworzony. Odbywa się w laboratorium przy użyciu aparatu.

streszczenie

Myśląc o podstawowych elementach wszechświata, z pewnością myślisz o tym. Jest wszędzie wokół nas, występuje w trzech różnych fazach - stałej, ciekłej i gazowej. Substancje mogą zmieniać swoje stany fizyczne między tymi trzema fazami. To zjawisko, które nazywa się "zmianą fazy" i może się zdarzyć w różnych temperaturach.

Odparowanie ma miejsce, gdy energia cieplna wystarcza do rozbicia międzycząsteczkowych atrakcji w cieczach. Kiedy tak się dzieje, ciekłe cząsteczki są uwalniane do fazy gazowej. Wrzenie określonej substancji następuje w określonej temperaturze. Kiedy to nastąpi, prężność par wywierana przez substancję w fazie gazowej staje się równa ciśnieniu atmosferycznemu. Zjawisko to jest podstawą procesu destylacji.

Tak więc podstawowa różnica między parowaniem a destylacją jest w punkcie wrzenia. Proces parowania odbywa się poniżej temperatury wrzenia cieczy, podczas gdy destylacja odbywa się dokładnie w punkcie wrzenia. Istnieją inne różnice między tymi dwoma procesami, ponieważ nie są do siebie podobne. Zależą od pewnych czynników, które mogą być podobne, ale w sumie są bardzo różne.