Περιεχόμενο
Σε απλή απόσταξη, ένα μίγμα υγρών θερμαίνεται στη θερμοκρασία στην οποία ένα από τα συστατικά του θα βράσει, τότε ο ατμός από το θερμό μίγμα συλλέγεται και επανασυμπυκνώνεται σε υγρό. Αυτή η διαδικασία είναι γρήγορη και σχετικά απλή, αλλά υπάρχουν πολλά είδη μείγματα που δεν μπορούν να διαχωριστούν με αυτόν τον τρόπο και απαιτούν μια πιο προηγμένη προσέγγιση.
Προσμίξεις
Δεδομένου ότι το μείγμα σε απλή απόσταξη ζυγίζεται μόνο και επανασυμπυκνώνεται μία φορά, η τελική σύνθεση του προϊόντος θα ταιριάζει με τη σύνθεση του ατμού, πράγμα που σημαίνει ότι μπορεί να περιέχει σημαντικές ακαθαρσίες. Όσο πιο κοντά βρίσκονται τα σημεία βρασμού των υγρών στο μείγμα, τόσο πιο ακάθαρτο θα είναι το τελικό προϊόν. Κατά συνέπεια, η απλή απόσταξη χρησιμοποιείται τυπικά μόνο εάν τα σημεία βρασμού των συστατικών μιγμάτων διαχωρίζονται κατά τουλάχιστον 25 βαθμούς Κελσίου. Τα μίγματα με πλησιέστερα σημεία βρασμού μπορούν να διαχωριστούν μέσω κλασματικής απόσταξης.
Αζεοτροπικά Μίγματα
Σε μερικές περιπτώσεις, μίγματα υγρών μπορεί να συνίστανται έτσι ώστε, όταν βράζονται, ο ατμός τους να έχει την ίδια σύνθεση με το ίδιο το μείγμα. Αυτά ονομάζονται αζεοτροπία. Η αιθανόλη είναι ίσως το πιο συχνά αναφερόμενο παράδειγμα. ένα μείγμα 95,6% αιθανόλης και 4,4% νερό θα βράσει πραγματικά σε χαμηλότερη θερμοκρασία από είτε την αιθανόλη ή το νερό. Συνεπώς, η απλή απόσταξη δεν μπορεί να αλλάξει αυτή τη σύνθεση μιγμάτων. Τα αζεοτροπικά μίγματα δεν μπορούν να διαχωριστούν με κλασματική απόσταξη και τυπικά απαιτούν άλλες προσεγγίσεις.
Κατανάλωση ενέργειας
Η θέρμανση ενός υγρού ή ενός μείγματος υγρών μέχρι το βρασμό απαιτεί πολλή ενέργεια. Εάν η ενέργεια αυτή δημιουργείται από την καύση ορυκτών καυσίμων, θα αυξήσει τις εκπομπές άνθρακα και ενδεχομένως θα καταστήσει τη διαδικασία πιο δαπανηρή. Σημαντικές εισροές ορυκτών καυσίμων, για παράδειγμα, απαιτούνται για την απόσταξη αιθανόλης. Στο εργαστήριο, η απλή απόσταξη εκτελείται συχνά με μια συσκευή που ονομάζεται περιστροφική εξάτμιση, η οποία εφαρμόζει κενό για να μειώσει το σημείο βρασμού ενός μείγματος. Για μεγάλες ποσότητες χημικών, ωστόσο, αυτή η προσέγγιση είναι λιγότερο πρακτική.
Χημικές αντιδράσεις
Η θέρμανση ενός μείγματος μέχρι το σημείο ζέσεως μπορεί να προκαλέσει ανεπιθύμητες χημικές αντιδράσεις, πράγμα που μπορεί να είναι ένα πρόβλημα αν προσπαθείτε να απομονώσετε ένα συγκεκριμένο προϊόν. Αν αντιδράσατε φρέσκο υδροβρώμιο με βουταδιένιο στους 0 βαθμούς, για παράδειγμα, θα πάρετε ένα μείγμα που περιέχει περισσότερο 3-βρωμο-1-βουτένιο από το 1-βρωμο-2-βουτένιο. Η θέρμανση του μίγματος, ωστόσο, θα μπορούσε να προκαλέσει μια άλλη αντίδραση, αλλάζοντας τη σύνθεση του μείγματος έτσι ώστε τώρα να έχετε περισσότερο 1-βρωμο-2-βουτένιο από το 3-βρωμο-1-βουτένιο - το οποίο μπορεί να είναι μειονέκτημα αν ήθελε πραγματικά περισσότερα από αυτά. Επιπλέον, μερικές ενώσεις μπορεί να είναι ευαίσθητες στη θερμότητα. Η θέρμανση ενός μείγματος που περιέχει νιτρογλυκερίνη (δυνανίτης), για παράδειγμα, θα ήταν μια πολύ ακατανόητη ιδέα.