Buharlaşma ve Damıtma
Sıvı fazdan gaz faza dönüşüm, kaynama noktasında buharlaşma veya buharlaşma gibi farklı yollarda gerçekleşebilir. Bu ikisi farklı koşullar gerektirir.
Buharlaşma
Buharlaşma, bir sıvıyı buhar aşamasına geçirme işlemidir. "Buharlaşma" kelimesi, özellikle buharlaşma sıvının yüzeyinden gerçekleştiğinde kullanılır. Sıvı buharlaşma, buharlaşmanın tüm sıvı kütlesinden gerçekleştiği kaynama noktasında da gerçekleşebilir, ancak daha sonra buharlaşma olarak adlandırılmaz. Buharlaşma, havadaki diğer maddelerin konsantrasyonu, yüzey alanı, basınç, maddenin sıcaklığı, yoğunluğu, hava akış hızı vb. gibi çeşitli faktörlerden etkilenebilir.
Distilasyon
Damıtma, bileşikleri bir karışımdan ayırmak için kullanılan fiziksel bir ayırma yöntemidir. Karışımdaki bileşenlerin kaynama noktalarına dayanır. Bir karışım farklı kaynama noktalarına sahip farklı bileşenlere sahip olduğunda, ısıtma sırasında farklı zamanlarda buharlaşırlar. Bu prensip damıtma tekniğinde kullanılır. Karışımda A ve B olarak iki madde varsa, A'nın daha yüksek kaynama noktasına sahip olduğunu varsayacağız. Bu durumda, kaynama sırasında A, B'den daha yavaş buharlaşacaktır; bu nedenle, buhar, A'dan daha yüksek miktarda B'ye sahip olacaktır. Bu nedenle, buhar fazındaki A ve B'nin oranı, sıvı karışımdaki orandan farklıdır. Sonuç olarak, en uçucu maddeler orijinal karışımdan ayrılırken, daha az uçucu maddeler orijinal karışımda kalacaktır.
Laboratuvarda basit bir damıtma yapılabilir. Bir aparat hazırlanırken, bir kolona yuvarlak tabanlı bir şişe bağlanmalıdır. Kolonun ucu bir yoğuşturucuya bağlanır ve yoğuşturucuda soğuk su dolaştırılmalıdır, böylece buhar yoğuşturucudan geçtiğinde soğutulur. Su, maksimum verim sağlayan buharın ters yönünde hareket etmelidir. Kondenserin uç açıklığı bir şişeye bağlanmıştır. Tüm ekipman, işlem sırasında buharın kaçmaması için havayla kapatılmalıdır. Ayrıştırılacak karışımı içeren yuvarlak tabanlı şişeye ısı sağlamak için bir ısıtıcı kullanılabilir. Isıtıldığında, buhar kolonu yukarı doğru hareket ettirir ve kondansatöre gider. Kondenserin içinde dolaşırken soğur ve sıvılaşır. Bu sıvı, kondenserin sonunda bulunan şişeye toplanır ve distilattır.
Buharlaşma ve Damıtma arasındaki fark nedir?
• Damıtma yönteminde buharlaşma kaynama noktasında gerçekleşirken buharlaşmada buharlaşma kaynama noktasının altında gerçekleşir.
• Buharlaşma yalnızca sıvının yüzeyinden gerçekleşir. Buna karşılık, sıvı kütlenin tamamından damıtma gerçekleşir.
• Damıtma işleminin kaynama noktasında sıvı kabarcıklar oluşturur ve buharlaşmada kabarcık oluşumu olmaz.
• Damıtma bir ayırma veya arındırma tekniğidir, ancak buharlaştırma mutlaka böyle değildir.
• Damıtmada, buhar haline geçmek için sıvı moleküllere ısı enerjisi verilmelidir, ancak buharlaşmada harici bir ısı sağlanmaz. Bunun yerine moleküller birbirleriyle çarpıştıklarında enerji alırlar ve bu enerji buhar haline kaçmak için kullanılır.
• Damıtmada buharlaşma hızlı gerçekleşir, oysa buharlaşma yavaş bir süreçtir.
