كيف يمكن فصل مكونات المخلوط

يمكن فصل مكونات المخلوط عن طريق

• 
  طريقة فصل خليط من مادتين صلبتين.
  
• 
  طريقة فصل خليط من مادة صلبة ومادة سائلة.
  
• 
  طريقة فصل مكونات خليط من سائلين أو أكثر.
  

عادةً تتكون المواد التي نراها من مواد كثيرة لا نراها بالعين المجردة ولا تكون في أنقى صورة مثل المعادن والتربة والمياه وكل المواد تقريبًا التي نستخدمها، لذلك يتم استخدام طرق متنوعة لفصل المكونات حتى يصبح كل عنصر مستقلًا بذاته ولكن تختلف هذه الطرق باختلاف المواد والمخاليط فقد تكون مخاليط من مادتين صلبتين، أو من مادة صلبة ومادة سائلة أو مخاليط تتكون من سائلين أو أكثر، ويمكن

فصل مكونات المخلوط

عن طريق ما يأتي:

طريقة فصل خليط من مادتين صلبتين:

• الفصل باستخدام المذيب.
• الفصل بمغناطيس.
• الفصل بالتسامي.

الفصل باستخدام المذيب: يتم استخدام هذه الطريقة بكثرة عندما يكون الخليط مكونًا من مادتين صلبتين واحدة منهم قابلة للذوبان في مذيبات سائلة معينة والأخرى غير قابلة للذوبان، فيتم استخدام المذيب المعين لإذابة المادة القابلة للذوبان ومن ثم تبقى المادة غير القابلة للذوبان فقط، مثل خليط السكر والرمل فالسكر قابل للذوبان في الماء لكن الرمل غير قابل للذوبان، فيتم استخدام هذه الطريقة بكل سهولة، ويمكن أيضًا استخدام هذه الطريقة في فصل خليط الملح والرمل، والكبريت والرمل.

الفصل بمغناطيس: كما هو معروف أن المغناطيس ينجذب للحديد والكثير من المواد الأخرى ذات الخصائص المغناطيسية، فيمكن استخدام المغناطيس في فصل مكونات مخلوط يحتوي على الحديد كأحد مكوناته، مثل خليط الحديد والكبريت فالحديد ينجذب بكل سهولة للمغناطيس أما الكبريت فلا ينجذب للمغناطيس.

الفصل بالتسامي: هناك عملية تستخدم في فصل مكونات الخليط تعرف بالتسامي، والتسامي هو عبارة عن تحول بعض المواد الصلبة إلى بخار دون التحول إلى الحالة السائلة، وتسمى المواد التي تسري عليهم هذه العملية بالمواد المتسامية وذلك عند تبريد البخار المتصاعد من عملية التسخين، ومن هذه المواد كلوريد الأمونيوم واليود والنفتالين والكافور والأنثراسين والتي تنفصل عن الخليط عن طريق التسامي، ويمكن فصل خليط من الملح مع كلوريد الأمونيوم باستخدام التسامي على النحو الآتي:

يتسامى كلوريد الأمونيوم عن تسخينه ولكن ملح الطعام لا يتسامى، لذلك يمكن فصل كلوريد الأمونيوم عم خليط الملح وكلوريد الأمونيوم وذلك عن طريق وضع الخليط المكون من المادتين في طبق خزفي على حامل، ثم نقوم بتغطية الطبق بقمع زجاجي مقلوب، ثم نقوم بتغطية الجزء العلوي بقطنة لمنع البخار المتصاعد من الهرب، ويتم استخدام موقد للتسخين فيتصاعد كلوريد الأمونيوم على شكل أبخرة عند ملامستها جدران القمع تتجمد ولا يتحول ملح الطعام إلى بخار، فبهذه الطريقة نحصل على ملح نقي وكلوريد أمونيوم نقي.

طريقة فصل خليط من مادة صلبة ومادة سائلة:

• 
  الفصل بالطرد المركزي.
  
• 
  الفصل بالتقطير.
  
• 
  الفصل عن طريق الكروماتوغرافيا.
  
• 
  الفصل عن طريق التبلور.
  
• 
  الفصل عن طريق التبخر.
  
• 
  الفصل عن طريق الترشيح.
  

الفصل بالطرد المركزي: تستخدم هذه الطريقة في فصل جسيمات وحبيبات معلقة في سائل معين، وتتم عن طريق وضع الخليط في أنبوب اختبار ثم بعد ذلك وضعه في جهاز الطرد المركزي ويتم تدويره بسرعة  لوقت محدد، فتكون النتيجة أن تتجمع الحبيبات الصلبة في قاع الأنبوب وفوقها يوجد السائل أكثر نقاءً ويكون خفيفًا أيضًا لسحب الحبيبات منه، ومن أمثلة المخاليط التي تستخدم فيها هذه الطريقة خليط الطين المعلق في الماء وخليط الكريمة والحليب.

الفصل بالتقطير: التقطير من الطرق التي تستخدم لفصل المواد الصلبة عن المواد السائلة وذلك عن طريق التسخين، حيث يتم تسخين الخليط المكون من مواد صلبة ومواد سائلة لتكوين بخار ثم بعد ذلك يتم تبريد وتكثيف البخار لتجميع السائل مرة أخرى، ويسمى السائل الناتج عن عملية التقطير بنواتج التقطير، وتتم هذه العملية عن طريق وضع الخليط في دورق ثم تسخينه ويكون الدورق مرتبطًا بمكثف لتكثيف البخار فيتجمع السائل الصافي في مكان معين وتبقى المواد الصلبة في قاع الدورق، ومن أمثلة المخاليط التي يمكن استخدام هذه الطريقة فيه ملح الطعام والماء، وكذلك تقطير مياه البحر في البلدان التي تندر فيها المياه العذبة.

الفصل عن طريق الكروماتوغرافيا: الكروماتوغرافيا هي تقنية مستخدمة لفصل المواد الصلبة الذائبة أي كان نوعها في محلول ولكن هذه المواد توجد بكميات صغيرة جدًّا، ويوجد من هذه التقنية أنواع عديدة جدًّا ولكن النوع المستخدم بكثرة وهو النوع البسيط منها هو الكروماتوغرافيا الورقية، وباستخدامها يمكن فصل مادتين أو أكثر من المحلول، وأساس هذه الطريقة أنه على الرغم من أن هناك مادتين قابلين للذوبان في محلول إلا أن قابليتهما للذوبان تكون مختلفة وفريدة، ويتم استخدام هذه الطريقة في فصل محاليل المواد الملونة كالأصباغ، ويمكن من خلالها معرفة آثار السموم.

الفصل عن طريق التبلور: عملية التبلور هي عبارة عن تبريد محلول ساخن مركز للمادة المراد تبلورها ويتم استخدامها للحصول على مادة صلبة نقية من عينة غير نقية وتتم هذه العملية على النحو التالي:

• 
  يتم تذويب مادة صلبة بها شوائب كثيرة في الماء حتى يتكون محلول.
  
• 
  يتم تصفية المحلول لإزالة الشوائب غير القابلة للذوبان منه.
  
• 
  يتم تسخين المحلول الذي تم الحصول عليه في حمام مائي حتى يتم الحصول على محلول مركز ثم يتم إيقاف التسخين.
  
• 
  يتم تبريد المحلول المركز ببطء شديد حتى تتشكل البلورات الصلبة النقية، واظل الشوائب ذائبة في المحلول.
  
• 
  يتم عزل البلورات الصلبة المتكونة والصلبة النقية بالترشيح ويتم تخفيفها.
  

يتم استخدام هذه الطريقة للحصول على كبريتات نحاس نقية من عينة غير نقية، وكذلك تنقية الملح عن طريق عملية التبلور.

الفصل عن طريق

التبخر

: تتبخر المواد السائلة بسهولة شديدة بينما المواد الصلبة لا تتبخر، لذلك يتم استخدام التبخر لفصل المواد الصلبة الموجودة في محلول عن المواد السائلة، فعندما يتبخر السائل كله عند تسخين المحلول، تتبقى المواد الصلبة فقط في قاع الدورق، وتستخدم هذه العملية لفصل الملح المذاب في الماء كما تستخدم للحصول على المواد الذائبة في المخاليط السائلة، ولكن لا يمكننا تجميع السائل من هذه الطريقة.

الفصل عن طريق الترشيح: يتم استخدام هذه الطريقة لفصل المواد التي لا تذوب في الماء مثل الرمل عن طريق استخدام ورق الترشيح أو بعض المواد الأخرى.

طريقة فصل مكونات خليط من سائلين أو أكثر:

• التقطير بالتجزئة.
• 
  الفصل بقمع الفصل.
  

التقطير بالتجزئة: تستخدم هذه الطريقة لفصل سائلين قابلين للامتزاج، وتعتمد هذه الطريقة على درجة غليان كل منهما، فعندما يصل أحدهم لدرجة الغليان يتبخر ويتم تكثيفه فيما بعد وكذلك الآخر.

الفصل بواسطة قمع الفصل: تستخدم هذه الطريقة لفصل سائلين غير قابلين للامتزاج، حيث تعتمد هذه الطريقة على كثافة السائلين، كما يحتوي القمع المستخدم في الفصل على سدادة تسمح بتدفق السائل أو إيقافه، ويتم استخدام هذه الطريقة لفصل خليط الماء والكيروسين أو الماء والبنزين. [1][2]

ما هو المخلوط وما هي أنواعه

هو مركب يتكون من مادتين أو أكثر .

الخليط هو مركب بين مادتين أو أكثر، يمكن امتزاجها أو لا يمكن، لا يحدث بينهما تغير كميائي، وتختلف المخاليط بسبب طرق الخلط والمواد المكونة لهذه المخاليط، وتتميز هذه المواد بأنها تحافظ على مكوناتها وخصائصها الأصلية، كما يمكن فصل هذه المكونات بسهولة وتكون نسب المواد المكونة للخليط متغيرة، ومن هذه المخاليط ماء البحر والهواء والزيت وأشياء كثيرة حولنا.

أنواع المخلوط

• الخليط غير المتجانس.
• الخليط المتجانس.

يوجد نوعين رئيسيين للمخاليط وهم:

الخليط غير المتجانس:

الخليط غير المتجانس هو الخليط الذي يتكون من مادتين أو أكثر، وتتميز هذه المخاليط بالخصائص والتركيبات المختلفة في أجزائها المختلفة ومن أمثلة هذه المخاليط:

• 
  مخلوط الملح والرمل.
  
• 
  الهواء.
  
• 
  الزيت.
  
• 
  الماء.
  

الخليط المتجانس:

الخليط المتجانس هو الخليط الذي يتكون من مادتين أو أكثر وتتميز هذه المخاليط بالتجانس في كل أجزائها وكل أنحاء كتلتها ومنها:

• 
  مخلوط الماء والسكر.
  
• 
  الماء والكحول.
  
• 
  السكر والماء.[3]