نسخة الفيديو النصية
أي العمليات الصناعية الآتية لا تتضمن التقطير التجزيئي؟ أ: تكرير الزيت الخام، ب: فصل الغازات الموجودة في الهواء، ج: تحضير حمض الكبريتيك عبر عملية التماس، د: استخلاص الإيثانول من خليط إحدى عمليات التخمر.
التقطير التجزيئي طريقة يمكن استخدامها لفصل المخاليط المعقدة، ويمكن أن يكون الفرق بين درجات غليان مكونات المخاليط أقل من 25 درجة سلزية. ويؤدي التقطير التجزيئي أيضًا إلى فصل المكونات بدرجة نقاء أعلى من التقطير البسيط.
الزيت الخام، أو النفط، خليط معقد يمكن فصله باستخدام التقطير التجزيئي. وذلك لأنه أثناء عملية التكرير، يمر الزيت الخام عبر عمود تجزئة، والذي يفصل الهيدروكربونات الأكبر حجمًا عن الهيدروكربونات الأصغر حجمًا لإنتاج وقود أكثر نقاء. والأجزاء، مثل البنزين، عبارة عن مخاليط وليست مواد نقية، وتحتوي على هيدروكربونات لها درجات غليان متشابهة.
يمكن استخدام التقطير التجزيئي أيضًا لفصل الهواء، والذي يعد خليطًا معقدًا من العديد من الغازات. ويسهل التقطير التجزيئي الحصول على نواتج غازية نقية، مثل غاز النيتروجين. ويستخدم التقطير التجزيئي أيضًا لاستخلاص الإيثانول من مخاليط التخمر.
تبلغ درجة غليان الإيثانول حوالي 78 درجة سلزية، وهي قريبة جدًّا من درجات غليان السوائل الأخرى الموجودة في الخليط، مثل الماء الذي تبلغ درجة غليانه 100 درجة سلزية. ويساعد عمود التجزئة المستخدم في التقطير التجزيئي في ضمان أن يكون الإيثانول المستخلص نقيًّا قدر الإمكان.
عند النظر إلى خيارات الإجابة، نلاحظ أنه يمكننا استبعاد الخيارات أ، ب، د؛ لأن هذه العمليات تتضمن التقطير التجزيئي. ومن ثم، يتبقى لدينا الخيار ج فقط، والذي لا بد أن يكون الإجابة الصحيحة.
تتكون عملية التماس من بضع خطوات. أولًا، يتفاعل الكبريت مع غاز الأكسجين لتكوين ثاني أكسيد الكبريت. ثانيًا، يتفاعل غاز ثاني أكسيد الكبريت مع المزيد من غاز الأكسجين في وجود عامل حفاز لتكوين غاز ثالث أكسيد الكبريت، وهذا التفاعل انعكاسي. وأخيرًا، يتفاعل غاز ثالث أكسيد الكبريت مع الماء لتكوين حمض الكبريتيك.
كما نرى، يتضمن تكوين حمض الكبريتيك من خلال عملية التماس سلسلة من التفاعلات الكيميائية. ولكن، من ناحية أخرى، تعد عمليات تكرير، أو فصل، أو استخلاص أجزاء من خليط باستخدام التقطير التجزيئي عملية فيزيائية وليست عملية كيميائية.
وختامًا، العملية الصناعية التي لا تتضمن التقطير التجزيئي هي تحضير حمض الكبريتيك عبر عملية التماس، أو الخيار ج.