فيديو السؤال: تذكر طريقة فصل الأسيتالدهيد عن خليط الإيثانول والأسيتالدهيد الكيمياء

نسخة الفيديو النصية

ما التقنية التي يمكن استخدامها للحصول على سائل الأسيتالدهيد النقي 20 درجة سلزية من خليط من الأسيتالدهيد والإيثانول 78 درجة سلزية؟ أ: التبخير، ب: الطرد المركزي، ج: الترشيح، د: التبلور، هـ: التقطير.

للإجابة عن هذا السؤال، علينا تحديد تقنية الفصل التي يمكن استخدامها لفصل الأسيتالدهيد عن خليط من الأسيتالدهيد والإيثانول.

الأسيتالدهيد والإيثانول سائلان قابلان للامتزاج. هذا يعني أنه عند مزجهما معًا، فإنهما يكونان خليطًا متجانسًا. إذن علينا تحديد التقنية التي يمكن استخدامها لفصل سائلين قابلين للامتزاج.

أثناء التبخير، يسخن الخليط في وعاء مفتوح. ونظرًا لاختلاف درجة غليان الأسيتالدهيد والإيثانول، سيغلي الأسيتالدهيد أولًا. ولكن لأن الوعاء مفتوح، سيتحول سائل الأسيتالدهيد بعد ذلك إلى غاز وينتشر في الغرفة. إذن، لن نتمكن من الحصول على سائل الأسيتالدهيد النقي باستخدام التبخير. تستخدم تقنية الفصل هذه عادة لفصل مادة صلبة قابلة للذوبان عن سائل وليس في حالة فصل سائلين قابلين للامتزاج.

أثناء الطرد المركزي، يدور الخليط بسرعة عالية داخل جهاز الطرد المركزي. يدفع هذا الدوران المادة الأكبر كثافة إلى قاع أنبوب الاختبار. الأسيتالدهيد والإيثانول كثافتهما متشابهة؛ لذا لا يمكن فصلهما عن طريق الطرد المركزي. تستخدم هذه التقنية عادة لفصل جسيمات المواد الصلبة الدقيقة غير القابلة للذوبان عن سائل.

في عملية الترشيح، يمر الخليط عبر مرشح. تبقى الجسيمات الصلبة الكبيرة على ورقة الترشيح، في حين تمر السوائل والأيونات المذابة إلى داخل الدورق. وبما أن الأسيتالدهيد والإيثانول سائلان، فلا يمكن فصلهما عن طريق الترشيح. يستخدم الترشيح عادة لفصل الجسيمات الصلبة الكبيرة غير القابلة للذوبان عن سائل.

التبلور يشبه التبخير. يسخن الخليط حتى يبدأ تكون البلورات على حافة الطبق. وبعد ذلك، يترك الخليط حتى يبرد، وتجمع البلورات الناتجة. عند تسخين الأسيتالدهيد والإيثانول، يغلي السائلان ولا تتكون أية بلورات؛ لذا لا يمكن فصلهما عن طريق التبلور. يستخدم التبلور عادة لفصل مادة صلبة قابلة للذوبان عن سائل.

في عملية التقطير، يسخن الخليط في دورق تقطير. عندما تصبح درجة الحرارة أعلى من درجة غليان السائل الأكثر قابلية للتطاير، يتحول هذا السائل إلى بخار. في هذا السؤال، السائل الأكثر قابلية للتطاير هو الأسيتالدهيد الذي درجة غليانه تساوي 20 درجة سلزية. إذن، عندما تصبح درجة الحرارة أكبر من 20 درجة سلزية، يتحول سائل الأسيتالدهيد إلى بخار. ومع استمرار التسخين، يرتفع بخار الأسيتالدهيد إلى أعلى ويخرج من الدورق حتى يصل إلى المكثف، وعند هذه المرحلة يبرد البخار ويتحول إلى سائل الأسيتالدهيد. بعد ذلك، يمكن أن يجمع الأسيتالدهيد السائل في دورق مخروطي.

من المهم أن تظل درجة الحرارة خلال هذه العملية أعلى من درجة غليان الأسيتالدهيد وأقل من درجة غليان الإيثانول. إذا أصبحت درجة الحرارة أعلى من 78 درجة سلزية، فسيغلي الإيثانول أيضًا ولن نتمكن من فصل الخليط. وبذلك نجد أن التقطير عملية يمكن استخدامها لفصل السوائل القابلة للامتزاج بشرط تفاوت درجات غليانها تفاوتًا كبيرًا.

في الختام، وجدنا أن التقنية التي يمكن استخدامها للحصول على سائل الأسيتالدهيد النقي من خليط من الأسيتالدهيد والإيثانول هي التقطير؛ أي الخيار هـ.