فيديو السؤال: التعرف على عملية الفصل التي يستخدم فيها إعداد معملي معين الكيمياء

نسخة الفيديو النصية

ما عملية الفصل التي تستخدم فيها الأدوات المعملية الموضحة في الشكل الآتي؟

يطلب منا السؤال تحديد عملية الفصل التي تستخدم فيها الأدوات المعملية الموضحة بالإضافة إلى خليط ما؛ حيث تستخدم الأدوات المعملية لفصل الخليط إلى مكوناته المختلفة. يوضح الشكل خليطًا سائلًا في دورق مستدير القاع، ‪X‬‏. ويجرى تسخين الخليط. يحتوي الجهاز أيضًا على محول تقطير مثبت عليه ترمومتر. محول التقطير متصل بالجهاز ‪Y‬‏، الذي يمكننا تحديده على أنه مكثف بسبب تركيبه، ويتكون من أنبوب زجاجي خارجي يسمى «غلاف التبريد»، الذي يسمح بمرور الماء من خلاله، بالإضافة إلى أنبوب زجاجي داخلي. وأخيرًا، نلاحظ شكلًا آخر من أشكال محول التقطير، وهو محول تقطير مستدق العنق يمكنه توصيل السوائل إلى مجموعة من أنابيب الاختبار.

عملية الفصل التي تستخدم إعداد الجهاز هذا هي التقطير، وهي طريقة لفصل المخاليط باستخدام الاختلافات في قابلية التطاير للمكونات. أولًا: يتم تسخين الخليط. وتتحول المكونات الأكثر قابلية للتطاير من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية، ومن ثم يتم خروجها. تنتقل هذه الأبخرة إلى محول التقطير، وتمر بالترمومتر الذي يمكننا استخدامه للتعرف على الأبخرة التي تخرج عند هذه المرحلة من درجة غليانها. وبعد ذلك، تتحرك الأبخرة لأسفل إلى الأنبوب الداخلي للمكثف. وهنا، يتم تبريدها وتكثيفها إلى سائل نتيجة لتحرك الماء المبرد باستمرار عبر غلاف التبريد الخارجي للمكثف. يجمع هذا السائل المنقى في أنبوب اختبار. ونسمي هذا السائل «جزءًا»؛ لأنه مكون واحد فقط من خليط السائل الأصلي.

تتكرر الخطوات من واحد إلى أربعة أكثر من مرة عند درجات غليان مختلفة مع تسخين الخليط السائل تدريجيًّا. وعند تجميع عدة أجزاء، كما هو موضح في أنابيب الاختبار المتعددة، نسمي هذه العملية «عملية التقطير التجزيئي». ومن ثم، فإن التقطير التجزيئي هو طريقة متتابعة لفصل مكونات الخليط، وهو ما ينتج عنه عدة أجزاء.

أحيانًا في الخطوة الثانية، تضاف قطعة إضافية من الأدوات تسمى «عمود التجزئة» مباشرة أعلى الدورق المستدير القاع أو دورق التقطير. يحسن عمود التجزئة من نقاء الأبخرة، ومن ثم يساعد في فصل الأجزاء المختلفة بعضها عن بعض. كان السؤال: «ما عملية الفصل التي تستخدم فيها الأدوات المعملية الموضحة في الشكل الآتي؟» والإجابة هي التقطير التجزيئي.