Bốc hơi và Chưng cất
Sự chuyển đổi từ pha lỏng sang pha khí có thể diễn ra theo các con đường khác nhau như bay hơi hoặc hóa hơi ở điểm sôi. Hai điều này yêu cầu các điều kiện khác nhau.
Bốc hơi
Sự bay hơi là quá trình biến đổi chất lỏng thành giai đoạn hơi của nó. Từ "bay hơi" được sử dụng đặc biệt khi sự bay hơi xảy ra từ bề mặt của chất lỏng. Sự hóa hơi chất lỏng cũng có thể xảy ra ở điểm sôi nơi mà sự bay hơi xảy ra từ toàn bộ khối chất lỏng, nhưng sau đó nó không được gọi là sự bay hơi. Sự bay hơi có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố khác nhau như nồng độ của các chất khác trong không khí, diện tích bề mặt, áp suất, nhiệt độ của chất, mật độ, tốc độ dòng chảy của không khí, v.v.
Chưng
Chưng cất là một phương pháp tách vật lý được sử dụng để tách các hợp chất ra khỏi hỗn hợp. Nó dựa trên điểm sôi của các thành phần trong hỗn hợp. Khi một hỗn hợp có thành phần khác nhau với các điểm sôi khác nhau, chúng sẽ bay hơi vào những thời điểm khác nhau khi chúng ta đun nóng. Nguyên tắc này được sử dụng trong kỹ thuật chưng cất. Nếu có hai chất trong hỗn hợp là A và B, ta sẽ cho rằng A có nhiệt độ sôi cao hơn. Trong trường hợp đó, khi đun sôi, A sẽ bay hơi chậm hơn B; do đó ở thể hơi sẽ có tỉ khối của B nhiều hơn A. Do đó tỉ khối của A và B trong pha hơi khác với tỉ khối trong hỗn hợp lỏng. Kết luận là, những chất dễ bay hơi nhất sẽ được tách ra khỏi hỗn hợp ban đầu trong khi những chất ít bay hơi hơn sẽ ở lại trong hỗn hợp ban đầu.
Trong phòng thí nghiệm, có thể tiến hành chưng cất đơn giản. Khi chuẩn bị thiết bị, bình cầu đáy tròn phải được nối với cột. Cuối cột được nối với bình ngưng và nước lạnh phải được lưu thông trong bình ngưng để khi hơi đi qua bình ngưng, nó sẽ được làm mát. Nước phải di chuyển theo hướng ngược lại của hơi để đạt hiệu quả tối đa. Phần mở cuối của bình ngưng được nối với bình. Toàn bộ thiết bị phải được bịt kín không khí để hơi không thoát ra ngoài trong quá trình này. Có thể dùng lò sưởi để cung cấp nhiệt lượng cho bình đáy tròn chứa hỗn hợp cần tách. Khi đốt nóng hơi di chuyển lên cột và đi vào bình ngưng. Khi nó đi vào bên trong bình ngưng, nó sẽ trở nên mát và hóa lỏng. Chất lỏng này được thu gom vào bình giữ ở cuối bình ngưng và nó là chất chưng cất.
Sự khác biệt giữa Bốc hơi và Chưng cất là gì?
• Trong phương pháp chưng cất, quá trình hóa hơi diễn ra ở điểm sôi trong khi trong quá trình bay hơi, quá trình hóa hơi diễn ra dưới điểm sôi.
• Sự bay hơi chỉ diễn ra từ bề mặt của chất lỏng. Ngược lại, quá trình chưng cất diễn ra từ toàn bộ khối chất lỏng.
• Tại điểm sôi của quá trình chưng cất, chất lỏng tạo thành bong bóng và không có bong bóng khi bay hơi.
• Chưng cất là một kỹ thuật tách hoặc tinh chế, nhưng bay hơi không nhất thiết phải như vậy.
• Trong quá trình chưng cất, nhiệt năng cần được cung cấp cho các phân tử chất lỏng để chuyển sang trạng thái hơi nhưng trong quá trình bay hơi, nhiệt lượng bên ngoài không được cung cấp. Thay vào đó, các phân tử nhận được năng lượng khi chúng va chạm với nhau và năng lượng đó được sử dụng để thoát ra trạng thái hơi.
• Trong quá trình chưng cất, quá trình hóa hơi diễn ra nhanh chóng, trong khi quá trình bay hơi diễn ra chậm.
