การแยกสารเนื้อผสม

การแยกสารเนื้อผสม
สารเนื้อผสมเป็นสารไม่บริสุทธิ์ เกิดจากสารตั้งแต่ 2 ชนิดมาผสมกันแล้วไม่รวมตัวเป็นเนื้อเดียว จึงอาจเรียกสารเนื้อผสมได้ว่าเป็น ของผสม สารเนื้อผสมจะแสดงสมบัติของสารที่เป็นส่วนประกอบ ซึ่งอาจเกิดจากของแข็งผสมกับของแข็ง เช่น พริกเกลือผสมกัน ของเหลวผสมกับของเหลวโดยจะเห็นของเหลวแบ่งชั้นกัน เช่นน้ำกับน้ำมันและของแข็งผสมกับของเหลว ซึ่งจะเห็นเป็น ของเหลวขุ่น เช่น น้ำอบไทย น้ำแป้ง

การแยกสารเนื้อผสมออกเป็นองค์ประกอบเดิมแต่ละชนิด สามารถทำได้หลายวิธี เช่น การกรอง การตกตะกอน การระเหิด การใช้อำนาจแม่เหล็ก การสกัดด้วยตัวทำละลาย การเขี่ยออก และหยิบออก ซึ่งวิธีการเหล่านี้เป็นการแยกโดยวิธีทางกายภาพ การเลือกวิธีที่เหมาะสมเพื่อแยกสารเนื้อผสม จะต้องพิจารณาจากสมบัติของสารที่เป็นส่วนประกอบดังนี้

1.สารเนื้อผสมที่เกิดจากของแข็งผสมกับของแข็ง ใช้วิธีการแยกสารดังนี้

ก. การเขี่ยออกหรือหยิบออก เหมาะสำหรับการแยกองค์ประกอบของสารเนื้อผสมที่องค์ประกอบมีลักษณะแตกต่างกัน อย่างเห็นได้ชัดเจน เช่น ขนาดต่างกันมาก หรือมีสีต่างกันมาก เมื่อต้องการแยก องค์ประกอบออกจากสารเนื้อผสมจึงทำได้โดยการเขี่ย หรือหยิบส่วนผสมที่ต้องการออกได้แก่ การแยกพริกออกจากเกลือ การแยกแกลบออกจากข้าวสาร เป็นต้น

ข. การใช้อำนาจแม่เหล็ก เหมาะสำหรับการแยกองค์ประกอบของสารเนื้อผสมที่เกิดจากของแข็งผสมกับของแข็ง แล้วไม่กลมกลืนกันมีเนื้อสารแตกต่างกัน โดยสารหนึ่งมีสมบัติที่ แม่เหล็กดูดได้หรือที่เรียกว่า สารแม่เหล็ก เช่น สารผสมระหว่าง ผงเหล็กกับผงกำมะถัน หรือผงเหล็กกับทราย

ค. การระเหิด เหมาะสำหรับการแยกองค์ประกอบของสารเนื้อผสมที่เกิดจากของแข็งผสมกับของแข็งแล้วไม่กลมกลืนกัน ยังมีเนื้อสารที่แตกต่างกัน โดยสารหนึ่งมีสมบัติระเหิดได้ เมื่อนำสารเนื้อผสมมาให้ความร้อน ของแข็งที่มีสมบัติระเหิดได้ จะกลาย เป็นไอแยกออกจากสารเนื้อผสม ถ้าผ่านไดไปสู่ภาชนะที่เย็นกว่าจะกลายเป็นของแข็ง เช่น สารผสมระหว่างผงทรายกับการบูรซึ่งการบูรสามารถระเหิดได้

ง. การสกัดด้วยตัวทำละลาย เหมาะสำหรับการแยกองค์ประกอบของสารเนื้อผสม ที่เกิดจากของแข็งผสมกับของแข็ง ซึ่งองค์ประกอบในสารนี้มีความสามารถในการละลายต่างกัน เช่น สารผสมระหว่างทรายกับเกลือ ซึ่งทรายไม่ละลายน้ำแต่เกลือ ละลายน้ำได้ เมื่อใส่น้ำลงในสารผสมแล้วคน เกลือจะละลายน้ำแล้วไน้ำเกลือส่วนทรายไม่ละลายน้ำและจะตกตะกอนที่ก้นภาชนะจากนั้นนำสารทั้งหมดไปกรอง ทรายจะติดอยู่บนกระดาษกรอง ส่วนน้ำเกลือจะอยู่ในภาชนะ เมื่อนำเอาสารในภาชนะไปต้ม จนแห้งจะได้เกลืออยู่ที่ก้นภาชนะ

จ. การใช้แรงลมและแรงโน้มถ่วงของโลก ใช้แยกของผสมที่น้ำหนักต่างกัน เช่น ข้าวสารผสมอยู่กับแกลบ เราก็นำมาใส่ กระด้ง แล้วออกแรงฝัด แกลบเบากว่าก็จะถูกแรงลมพัดปลิวออกไปนอกกระด้ง ข้าวสารหนักกว่าก็จะอยู่ในกระด้ง

2.สารเนื้อผสมที่เกิดจากของแข็งผสมกับของเหลว ใช้วิธีการแยก ดังนี้

ก. การกรอง เหมาะสำหรับการแยกองค์ประกอบของสารเนื้อผสมที่เกิดจากของแข็งผสมกับของเหลวโดยไม่เกิดการละลาย จะทำให้ของเหลวขุ่น จึงต้องกรองของแข็งออกจากของเหลว เช่น กรองฝุ่นออกจากน้ำเชื่อม กรองตะกอนออกจากน้ำสำหรับดื่ม

ข.การตกตะกอน เหมาะสำหรับการแยกองค์ประกอบของสารเนื้อผสมที่เกิดจากของแข็งผสมกับของเหลว โดยไม่เกิดการละลาย จะทำให้ของเหลวขุ่น จึงต้องแยกของแข็งออกจากของเหลวแล้วปล่อยให้สารเนื้อผสมอยู่นิ่งๆ เพื่อให้ของแข็งตกตะกอนลงสู่ก้นภาชนะ ถ้าต้องการให้สารตกตะกอนได้เร็วจะใช้สารส้มแกว่งในสารเพื่อเพื่อจะทำให้ตะกอนจับตัวกันมีขนาดใหญ่ขึ้นแล้วตกลงสู่ก้นภาชนะได้เร็วขึ้น ในกรณีที่ตะกอนเบามาก ถ้าตกการให้ตกตะกอนเร็วขึ้นอาจทำได้โดย

1.ใช้แรงเหวี่ยงด้วยเครื่องเซนตริฟิล

2.ใช้สารตัวกลางให้โมเลกุลของตะกอนมาเกาะ เมื่อมีมวลมากขึ้น น้ำหนักจะมากขึ้นจะตกตะกอนได้เร็วขึ้น เช่น ใช้สารส้มแกว่ง โมเลกุลของสารส้มจะทำหน้าที่เป็นตัวกลาง ให้โมเลกุลของสารที่ต้องการตกตะกอนมาเกาะ ตะกอนจะตกเร็วขึ้น

3. สารเนื้อผสมที่เกิดจากของเหลวผสมกับของเหลว ใช้วิธีการแยก ดังนี้

การใช้กรวยแยก ใช้แยกสารเนื้อผสม ที่เป็นของเหลวผสมอยู่กับของเหลวแต่ไม่รวมเป็นเนื้อเดียวกัน โดยของเหลวที่มี ความหนาแน่นน้อยกว่าจะอยู่ข้างบน ของเหลวที่มีความหนาแน่นมากกว่า จะอยู่ข้างล่าง ตัวอย่าง การแยกน้ำมันที่ผสมปนอยู่กับน้ำ ทำได้โดยนำของผสมมาใส่ลงในกรวยแยก น้ำมันมีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำจะลอยอยู่เหนือน้ำ จากนั้นค่อย ๆเปิดก๊อกของกรวยแยกไข แยกน้ำออกมาก่อน และแยกน้ำมันออกมาทีหลัง