Izpiranje proti ekstrakciji
Razliko med izpiranjem in ekstrakcijo je mogoče pojasniti z vidika kemijskih principov, uporabljenih v teh dveh procesih. Tako izpiranje kot ekstrakcija se nanašata na izolacijo ene ali več spojin iz zmesi, v kateri so prvotno prisotne. Ko pride trdna zmes v stik s topilom, da se ločijo topne komponente, se postopek imenuje izpiranje. Ko se spojine v zmesi v eni kemijski fazi ločijo od druge, se to imenuje ekstrakcija.
Kaj je izpiranje?
Luženje je postopek ločevanja komponent iz trdne zmesi tako, da ta zmes pride v stik s tekočim topilom, v katerem so te komponente topne. Obstajajo trije pomembni dejavniki, ki so potrebni, da pride do izpiranja. So sestavljena zmes, topljenec in topilo. Ko se tekočina ali topilo nanese ali pride v stik z zmesjo spojin, se komponente, ki so topne v topilu, začnejo raztapljati, medtem ko druge komponente ostanejo v kaši. Te komponente, ki se raztopijo, se imenujejo "topljenci". Zato lahko po uporabi presežka topila topljence odstranimo iz začetne mešanice spojin. Čeprav se pričakuje, da bodo v topilu prisotne le topljenci, se to zgodi le v idealnih pogojih. Zato topilo običajno vsebuje druge nečistoče iz gošče. Izpiranje je vrsta "trdno-tekoče" ekstrakcije.
Ta metoda se običajno uporablja v industriji, ko je treba trdne materiale ločiti od trdne mešanice. Nekaj pogostih primerov vključuje ločevanje sladkorja iz sladkorne pese z vročo vodo, ločevanje kovine iz kovinske rude z uporabo kisline itd. V naravi težke kovine in drugi onesnaževalci tal pridejo v podtalnico z izpiranjem.
Izpiranje železa
Kaj je ekstrakcija?
Ekstrakcija je tudi postopek ločevanja komponent iz mešanice spojin, vendar se tukaj spojine v eni kemijski fazi ločijo v drugo fazo. Običajno poteka ekstrakcija med dvema topiloma, ki se ne mešata, kar je izrecno znano kot ekstrakcija "topilo-topilo". Mešanico spojine lahko ločimo na komponente med dvema topiloma, ki se ne mešata, odvisno od afinitete različnih komponent do vsakega uporabljenega topila. Zgoraj omenjena afiniteta je običajno posledica polarnosti spojin in zadevnih topil. Nekateri pogosti uporabljeni sistemi topil so voda: etil acetat, voda: metilen klorid, zmes voda/metanol: metilen klorid, zmes voda/metanol: etil acetat itd.
Ta tehnika se pogosto uporablja v pogojih tehničnega kemijskega laboratorija, kjer nastajajo organske spojine ali ki jih je kot del mešanice treba izločiti. Zato se izvede ekstrakcija v organska topila. Postopek ekstrakcije dane spojine iz ene faze v drugo fazo ureja "teorija razdelitve". Ko se spojina ali več spojin izloči iz začetne zmesi v drugo topilo, lahko spojine izoliramo z izhlapevanjem odvečnega topila. V ta namen se uporablja instrument, imenovan "rotacijski uparjalnik".
Obstajajo tudi druge vrste ekstrakcije, kot je ekstrakcija v trdni fazi. Nekatere sodobne različice vključujejo super kritično ekstrakcijo ogljikovega dioksida, ultrazvočno ekstrakcijo, ekstrakcijo s pomočjo mikrovalov itd.
Kakšna je razlika med izpiranjem in ekstrakcijo?
Opredelitev luženja in ekstrakcije:
• Izluževanje je postopek, pri katerem se trden material iz zmesi loči z raztapljanjem v ustreznem topilu.
• Pri ekstrakciji se dana spojina loči od ene kemične faze do druge zaradi razlik v polarnosti.
Kemijski princip:
• Izpiranje poteka preko koncentracijskega gradienta za topne komponente.
• Ekstrakcija je urejena s particijsko teorijo.
Aplikacija:
• Izpiranje, ki je preprostejšega pristopa, se običajno uporablja v industrijskem obsegu.
• Ekstrakcija se pogosto uporablja v laboratoriju.