Холимгийг хэрхэн ялгах вэ
Холимог гэдэг нь химийн холбоогүй хоёр ба түүнээс дээш бодисын нэгдэл юм. Холимог нь хатуу, шингэн, хий эсвэл эдгээр гурвын хослолоос бүрдэж болно. Холимгийг ялгах үйл явц нь хими, эм зүй, нефть химийн бодис, хүнсний боловсруулалт зэрэг янз бүрийн салбарт чухал ач холбогдолтой. Холимгийг ялгах нь бидэнд янз бүрийн хэрэглээнд шаардлагатай цэвэр бодисыг гаргаж авах боломжийг олгодог.
Холимогт агуулагдах бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн физик болон химийн шинж чанараас хамааран хольцыг ялгахад янз бүрийн аргыг ашиглаж болно. Энэ нийтлэлд шүүлтүүр, нэрэлт, хроматографи, центрифуг, хандлах, сублимаци зэрэг хольцыг ялгахад түгээмэл хэрэглэгддэг зарим аргуудыг авч үзэх болно.
1. Шүүлтүүр
Шүүлтүүр гэдэг нь бөөмсийн хэмжээний ялгаанд үндэслэн хольцыг ялгах арга юм. Энэ аргыг хатуу ба шингэнээс бүрдсэн хольцыг ялгахад түгээмэл ашигладаг. Жишээлбэл, элсийг уснаас ялгах.
Шүүлтүүрийн процесс:
– Тоног төхөөрөмжийн бэлтгэл: Шүүлтүүрийн төхөөрөмжийг юүлүүр болон шүүлтүүрийн цаас хэлбэрээр бэлтгэнэ.
– Тоног төхөөрөмжийн хэрэглээ: Холимгийг шүүлтүүрийн цаасаар бүрсэн юүлүүрт хийнэ. Шингэн нь шүүлтүүрийн цаасаар дамжин өнгөрөх бол хатуу хэсгүүд нь үлдэнэ.
– Үр дүн: Шүүлтүүр нь хатуу хэсгүүдээс тусгаарлагдсан шингэн юм.
Хэрэглээний жишээнүүд:
– Ундны усыг хольцоос цэвэршүүлэх.
– Химийн урвал дахь тунадасыг ялгах.
2. Нэрэлт
Нэрэлт гэдэг нь холимог дахь бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн буцалгах температурын зөрүү дээр үндэслэн хольцыг ялгах арга юм. Энэ арга нь хоорондоо холилдох боломжтой хоёр ба түүнээс дээш шингэнээс бүрдэх хольцыг ялгахад маш үр дүнтэй байдаг.
Нэрэх үйл явц:
– Холимгийг халаах: Хамгийн бага буцалгах цэгтэй найрлага ууршиж эхлэх хүртэл хольцыг халаана.
– Уурын конденсац: Үүссэн уурыг конденсаторт хөргөж, буцааж шингэн болгон хувиргана.
– Үр дүнг цуглуулах: Нэрэх шингэнийг (нэрмэл) тусдаа саванд хийнэ.
Хэрэглээний жишээнүүд:
– Архины үйлдвэрт спиртийг уснаас ялгах.
– Түүхий тосыг түлш болон бусад бүтээгдэхүүн болгон боловсруулах.
3. Хроматографи
Хроматографи нь тодорхой орчинд бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн шилжих хурдны зөрүүг үндэслэн хольцыг ялгах арга юм. Энэ аргыг ихэвчлэн химийн шинжилгээнд нарийн төвөгтэй хольцын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ялгаж, тодорхойлоход ашигладаг.
Хроматографийн үйл явц:
– Хөдөлгөөнт фаз ба хөдөлгөөнгүй фазыг бэлтгэх: Хөдөлгөөнт фаз (ихэвчлэн шингэн эсвэл хий) нь хольцыг хөдөлгөөнгүй фазаар (ихэвчлэн хатуу эсвэл шингэн) дамжуулдаг.
– Дээж шахах: Ялгах хольцыг хөдөлгөөнт фаз руу шахна.
– Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг салгах: Хольцын бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь хөдөлгөөнгүй фазаар өөр өөр хурдаар шилжиж, улмаар салалт үүсдэг.
– Илрүүлэлт ба таних тэмдэг: Тусдаа бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг илрүүлж, тодорхойлно.
Хэрэглээний жишээнүүд:
– Бэхэн дэх пигментүүдийг ялгах.
– Байгаль орчны дээжинд агуулагдах химийн бодисыг тодорхойлох.
4. Центрифугжилт
Центрифуглэлт гэдэг нь бүрэлдэхүүн хэсгийн нягтралын ялгаанд үндэслэн хольцыг ялгах арга юм. Энэ арга нь хатуу хэсгүүдийг шингэн эсвэл өөр өөр нягтралтай шингэний холимогоос ялгах үйл явцыг хурдасгахын тулд төвөөс зугтах хүчийг ашигладаг.
Центрифугийн процесс:
– Дээж бэлтгэх: Холимгийг центрифугийн хоолойд хийнэ.
– Хоолой эргүүлэх: Центрифуг ашиглан хоолойг өндөр хурдаар эргүүлнэ.
– Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн ялгарал: Хатуу хэсгүүд буюу өндөр нягтралтай бүрэлдэхүүн хэсгүүд хоолойн гадна талд хаягдаж, давхарга буюу тунадас үүсгэдэг.
Хэрэглээний жишээнүүд:
- Эмнэлгийн лабораторид цусны эсийг сийвэнгээс ялгах.
– Биохимийн судалгаанд уургийн цэвэршүүлэлт.
5. Олборлолт
Олборлолт гэдэг нь тодорхой уусгагч дахь бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн уусах чадварын ялгаанд үндэслэсэн ялгах арга юм. Энэ аргыг ихэвчлэн уусдаг бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг уусдаггүй бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс эсвэл өөр өөр уусах чадвартай холимогоос ялгахад ашигладаг.
Олборлолтын үйл явц:
– Уусгагч нэмэх: Хүссэн бүрэлдэхүүн хэсгийг уусгах чадвартай уусгагч нэмнэ.
– Холих: Хүссэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь уусгагчид уусах хүртэл холино.
– Цэвэршүүлэлт: Хүссэн бүрэлдэхүүн хэсгийг агуулсан уусгагчийг уусдаггүй бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс ялгаж авна.
Хэрэглээний жишээнүүд:
– Кофены шошноос кофейн гаргаж авах.
- Ургамлаас эфирийн тосыг ялгаж авах.
6. Сублимаци
Сублимаци гэдэг нь шингэн фазаар дамжихгүйгээр хатуу фазаас хийн фаз руу шууд шилжих бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн чадварын ялгаанд үндэслэн хольцыг ялгах арга юм. Энэ арга нь усанд живж болох хатуу бодисыг усанд живж болохгүй бохирдлоос ялгахад тохиромжтой.
Сублимацийн процесс:
– Холимгийг халаах: Холимгийг усанд живж болох бүрэлдэхүүн хэсгүүд хий болтол халаана.
– Уураар хөргөх: Үүссэн уурыг хөргөж, бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс тусад нь хатуу биет болж дахин талсжуулна.
Хэрэглээний жишээнүүд:
– Хатуу иодыг цэвэршүүлэх.
– Хатуу бодисын холимогоос нафталиныг ялгах.
7. Декантаци
Декантаци нь шингэн-хатуу хольц эсвэл хоёр холилдохгүй шингэнийг нягтралын ялгаанд үндэслэн ялгах энгийн арга юм. Энэ аргыг ихэвчлэн хатуу хэсгүүд нь шингэнээс хүнд бөгөөд хурдан тунах үед ашигладаг.
Декантацийн үйл явц:
– Тунадасжилт: Хатуу хэсгүүд савны ёроолд тунах хүртэл хольцыг байлгана.
– Шингэнийг зайлуулах: Тунадасны дээд хэсгээс шингэнийг өөр саванд хийнэ эсвэл соруулна.
Хэрэглээний жишээнүүд:
- Газрын тосыг уснаас ялгах.
– Голын уснаас шаварлаг тунадасжилт.
Дүгнэлт
Холимгийг ялгах аргыг сонгох нь хольц дахь бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн физик болон химийн шинж чанараас хамаарна. Шүүлтүүр ба декантацийг ерөнхийдөө бөөмийн хэмжээ эсвэл нягтралын зөрүүтэй холимогт ашигладаг. Нэрэлт ба сублимаци нь буцалгах цэгийн зөрүү эсвэл сублимаци хийх чадварыг ашигладаг. Хроматографи ба центрифуг нь илүү төвөгтэй бөгөөд микро хэмжээний шинжилгээ, цэвэршүүлэлтэд ашиглагддаг. Олборлолт нь уусах чадварын зөрүүг ашиглахад маш хэрэгтэй арга юм. Эдгээр янз бүрийн хольцыг ялгах аргуудыг ойлгож, эзэмших нь шинжлэх ухаан, үйлдвэрлэлийн янз бүрийн хэрэглээнд чухал ач холбогдолтой юм.
