Concetto di decantazione, esempi e tipi

IL decantazione È una procedura utilizzata per separare le miscele eterogenee, in particolare quelle che sono solide-liquid o liquido-liquido. Si verifica a causa della differenza di densità tra i componenti della miscela, che fa essere al di sopra della sostanza meno densa, mentre la sostanza più densa, sotto. 

La miscela di liquido solido si verifica quando il solido è insolubile nel liquido, aderendo al fondo del contenitore. D'altra parte, la miscela liquida-liquida ha origine quando due liquidi non possono essere miscelati. Questo è osservato nella comparsa di due strati o fasi, essendo quello inferiore che corrisponde al liquido più denso.

Processo di decantazione per separare una miscela eterogenea solida-liquida. Vengono utilizzati becher

La miscela solida-liquida opta con l'aiuto della gravità e inclinata il contenitore con la cura che il liquido fluisce, mentre il solido rimane aderito alle pareti interne del contenitore. Da parte sua, la miscela liquida-liquida è ottimizzata usando l'imbuto di decantazione. 

La decantazione è un metodo di separazione un po 'costoso, poiché di solito non usa molti reagenti e in molti casi può essere fatto manualmente, senza la necessità di utilizzare l'attrezzatura.

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Concetto di decantazione

La decantazione è una tecnica di separazione della miscela a due fasi: liquido solido o liquido-liquido. Nel caso di miscele solide liquide è praticabile solo se il solido rimane fortemente attaccato alle pareti interne del contenitore. È sufficiente versare il liquido in un altro contenitore in modo che la decantazione sia pronta.

Nel caso della miscela liquida-liquida, può essere decantato quando entrambi i liquidi sono visibilmente differenziati. Viene utilizzato l'imbuto di decantazione per grandi volumi.

La decantazione è forse la tecnica di separazione più robusta e funziona bene per semplici miscele.

Tipi di decantazione

Provette

I tubi di prova vengono utilizzati per decantare quando i volumi di miscele sono piccoli. Si raccomanda che i tubi di prova, posizionati in un rack, abbiano un angolo di inclinazione di circa 45º durante la decantazione.

L'inclinazione dei tubi facilita la separazione delle fasi liquide, poiché evita l'interferenza del movimento dei liquidi quando si separano nella fase iniziale della decantazione. Il liquido meno denso può essere rimosso da una pipetta Pasteur.

Vasi precipitati

In sostanza la procedura di decantazione è la stessa di quella seguita dai tubi di prova. Ma il volume è maggiore e non esegue l'inclinazione di 45º. Il tempo di decantazione è di solito lungo per ottenere la massima separazione possibile dei liquidi.

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Il più ingombrante è la raccolta liquida meno densa. Per questo si consiglia di versare il liquido, usando un'asta di vetro come guida, al fine di evitare che una parte del liquido venga persa. In questa illustrazione puoi vedere come viene eseguito questo tipo di decantazione:

Imbuto di decantazione

Decantazione per divertimento

Questo tipo di divertimento in vetro ha una forma di pera. All'estremità inferiore ha un tubo dotato di una chiave che serve a controllare l'uscita dei liquidi attraverso di essa. Nel frattempo, dall'altra parte ha una bocca di vetro odore che è strettamente accoppiata con una spina di vetro.

La miscela liquida è posizionata nell'imbuto di agitazione e agitata vigorosamente. Quindi, l'imbuto è fisso a un supporto universale ed è lasciato a riposo in modo che si verifichi la decantazione.

Quando si è verificata la separazione dei liquidi che non possono essere miscelati, viene aperta la chiave per raccogliere il liquido più denso che si trova nella parte inferiore della canalizzazione di decantazione. La chiave è finalmente chiusa in modo che il liquido meno denso rimanga nell'imbuto, che viene rimosso attraverso la bocca dell'imbuto.

La seguente illustrazione mostra come viene aperta la chiave per l'imbuto di decantazione. La chiave sarà aperta fino a quando questo liquido non cade completamente, lasciando solo il liquido superiore, meno denso, che viene successivamente svuotato:

Centrifugazione

La centrifugazione è una tecnica utilizzata per abbreviare il tempo necessario per la decantazione. Attraverso di essa, la forza di gravità agisce sulle particelle sospese aumenta.

La centrifugazione viene utilizzata per separare particelle sospese in base alle loro dimensioni e forma, nonché alla densità e alla viscosità del mezzo, oltre alla velocità di centrifugazione. Maggiore è la densità e le dimensioni delle particelle, maggiore è la facilità di sedimentazione.

La centrifugazione viene utilizzata abitualmente nei laboratori clinici per ottenere plasma ematico, attraverso la sedimentazione di eritrociti, leucociti e piastrine.

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In questo illustrazione si osservano tubi di prova con sedimenti posizionati in una macchina centrifugazione:

Quindi la macchina viene rotta per alcuni secondi (centrifugata):

Quindi i tubi di prova vengono rimossi e si osserva che i sedimenti sono caduti sul fondo dei tubi. Questo è ciò che è noto come decantazione per centrifugazione:

Esempi di decantazione

Separazione dell'acqua e dell'olio

Uno degli esempi più comuni di decantazione è quello della separazione dell'acqua e dell'olio. Questo metodo viene generalmente utilizzato per separare i lipidi sospesi sulla superficie dell'acqua. Questo processo viene generalmente eseguito utilizzando un imbuto di decantazione.

Durante il processo di produzione e perfezionamento degli aceti dal materiale vegetale, è normale utilizzare il processo di decantazione per eliminare i grassi più pesanti derivati ​​dalla materia prima.

Estrazione dell'olio

Nel processo di estrazione del petrolio da fonti marittime, il processo di decantazione viene comunemente utilizzato.

Ciò avviene quando l'idrocarburo è miscelato con acqua di mare e deve essere optato. L'olio è più denso dell'acqua, quindi una volta che è separato da esso, è immagazzinato. Mentre l'eccedenza dell'acqua torna nell'oceano.

Elaborazione del burro

L'intero latte non omogenizzato è posizionato in un contenitore coperto ed è posizionato in raffreddamento a 24 ore in modo che si verifichi la formazione della crema o della crema di latte. Questo è posizionato sulla superficie del latte perché è meno densità. Il latte o la panna possono essere rimossi mediante centrifugazione.

Può anche essere ottenuto posizionando un tubo trasparente sul fondo del contenitore contenente il latte e viene rimosso mediante una procedura di sifone il latte scremato, lasciando la crema del latte sul fondo del contenitore. Quindi, la crema del latte viene trasformata per l'elaborazione dei diversi tipi di burro.

Decantazione del vino

Decantazione del vino. Fonte: Suksim [CC di 2.0 (https: // creativeCommons.Org/licenze/by/2.0)]

Il vino produce durante la sua fermentazione un sedimento che gli dà un sapore spiacevole. Per questo motivo il vino opta per eliminare il sedimento, formato da cristalli di sali dall'acido tartarico. Il vino prima di servire viene ripristinato in un contenitore di vetro con un collo molto lungo e stretto.

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Preparazione del succo

Quando si preparano i succhi di frutta ricchi di fibre, è comune vedere che il materiale solido scende sul fondo del contenitore, mentre il liquido è sospeso nella parte superiore.

Metodo Folch-PI

Questa è una tecnica ampiamente utilizzata nei laboratori di biochimica e chimica per l'estrazione di lipidi di vari tipi di tessuti. I tessuti sono collocati in una soluzione composta da una miscela di due volumi di cloroformio e uno di metanolo.

La preparazione è collocata in un imbuto di decantazione e mescolato vigorosamente, lasciandolo a riposo in modo che si verifichi la decantazione. Il cloroformio (apolare) ha una densità di 1,48 g/cm³, e il metanolo (polare) una densità di 0,81 g/cm³, Quindi sono liquidi che non possono essere miscelati.

Il cloroformio nella decantazione si trova nella parte inferiore dell'imbuto di decantazione e contiene lipidi che si dissolvono in esso, per essere cloroformio un liquido non polare.

Eliminazione del mercurio dell'acqua

Nell'estrazione mineraria di alcuni metalli, come l'oro, viene usato il mercurio che diventa un inquinante molto pericoloso dell'acqua. Il mercurio può essere eliminato dall'acqua per decantazione.

Essiccazione fluida organica

Questi liquidi possono contenere importanti quantità di acqua che rendono necessaria la sua eliminazione. Per fare ciò, un essiccante viene aggiunto ai fluidi organici, quindi separando l'essiccante, con il suo contenuto d'acqua, del fluido organico.

Separazione delle acque reflue

Durante il processo di filtraggio e pulizia dell'acqua, viene effettuato un processo di decantazione in cui le acque sporche sono separate da pulite.

Ciò è possibile grazie al fatto che le acque sporche sono dense che pulirle, a causa della quantità di sostanze che trasportano. In questo modo, il primo passo del filtraggio delle acque reflue è generalmente decantato.

Separazione di glicerina e biodiesel

La glicerina è un sottoprodotto per ottenere carburanti derivati ​​da oli e grassi animali o vegetali, come il biodiesel.

Affinché il biodiesel venga utilizzato nel suo stato più puro, è necessario optare per la glicerina che ne deriva. Questo processo è semplice, poiché il biodiesel (di minore densità) poggia sempre sulla glicerina.

Riferimenti

1. Helmestine, Todd. (25 novembre 2019). Definizione di decantazione in chimica. Recuperato da: Thoughtco.com
2. Vedantu. (S.F.). Decantazione. Recuperato da: Vedantu.com
3. Dra. Ana Haro García. (S.F.). Il burro. Recuperato da: latte.È
4. Themho Fisher Scientific. (2019). Teoria della centrifugazione. Recuperato da: Fishersci.LUI
5. Wikipedia. (2019). Decantazione. Recuperato da: in.Wikipedia.org