- Mi a centrifugálás?
- Példák a centrifugálásra
- A centrifugálás típusai
- A keverékek szétválasztásának egyéb módszerei
Elmagyarázzuk, mi a centrifugálás, mint a keverékek elválasztásának módszere. Továbbá a centrifugálás típusai és néhány példa.
A centrifugálás a keverékek szétválasztásának egyik módja, amely centrifugális erőt alkalmaz.Mi a centrifugálás?
A centrifugálás a keverék elválasztási mechanizmus(különösen azok, amelyek a következőkből állnak szilárd Y folyadékok eltérően sűrűség) bizonyos intenzitású forgóerő hatására.
Ez az erő, az úgynevezett centrifugális erő a Newtoni mechanika, egy fiktív erő, amely akkor jelenik meg, amikor egy test leírja a mozgalom forgás. A neve azt jelenti, hogy "a középpontból menekül", mivel eltávolodik a test pályájának forgástengelyétől.
A centrifugális erő hatására a tárgyak forgás közben eltávolodnak a középponttól. Például: amikor egy horgász megpörgeti a horgot, mielőtt beledobja tenger, vagy az az erő, ami az üléshez szorít minket a vidámparkok forgó attrakcióiban. Ugyanaz, ami centrifugát vagy centrifugális erő létrehozására képes berendezést használ a szétválasztáshoz. keverékek egy laborban.
A centrifugálás úgy működik, hogy a keverék legsűrűbb komponenseit a forgástengelytől legtávolabbi pont felé tolja, és a legközelebbi pontban a legkevésbé sűrűt hagyja. Is technika mindennapi használatban van a vegyészek, biológusok és más tudósok körében.
Példák a centrifugálásra
A centrifugálás lehetővé teszi a vér különböző összetevőinek szétválasztását.A centrifugálást számos esetben alkalmazzák a tudományos kutatások során, különösen az alapanyagok esetébenorganikus anyag. Az anyagok, például a vér vagy a centrifugálás speciális eljárásai révénsejteket Emberben a plazma, a vérlemezke-koncentrátumok, az intracelluláris organellumok, sőt DNS.
További egyszerű példa a mosógép, amely centrifugális erőt használ a keverés után Víz, szappant és ruhákat, szárítsa meg őket, a centrifugális erőnek köszönhetően távolítsa el a vizet a dobban lévő lyukakon keresztül; vagy a gépek aipar tejtermékek, amelyek kivonják a tejből azokat a zsírrészeket, amelyeket el kell távolítanunk a sovány tej előállításához, valamint a tejsavó, tejszín és egyebek előállításához Termékek.
A centrifugálás típusai
A centrifugálásnak négy típusa van:
- Differenciálcentrifugálás. Használja ki a különböző ülepedési sebességbeli különbségeketmolekulák keverékből. Így egymáshoz hasonló sűrűségű részecskék ülepednek ki. Általában egy keverék komponenseinek elválasztására használják, és ez a molekulaelválasztási eljárások előkészítő lépése.
- Izopiknikus centrifugálás. Különböző sűrűségű közeget ad az azonos ülepedési együtthatóval rendelkező részecskéknek, így centrifugális erővel szétválaszthatók.
- Zónás centrifugálás. Elválasztja a keverék részecskéit ülepedési sebességük különbsége alapján, valamint azok alapján tömeg, mivel a keveréket előzőleg egy előre kialakított sűrűséggradiens tetejére helyezték, amely a centrifugális erőnek köszönhetően részecskeszűrőként működik.
- Ultracentrifugálás. Figyelje a szerkezetek ultraibolya fény vagy interferométer segítségével, amint leülepednek, rotorrendszerekkel (fix vagy lengő). Nagyon hasznos a szubcelluláris struktúrák tanulmányozására.
A keverékek szétválasztásának egyéb módszerei
A szűrés olyan módszer, amely lehetővé teszi a szilárd anyagok elválasztását a keverékből.
A centrifugáláson kívül a keverékek elválaszthatók fizikai vagy kémiai eljárásokkal, például:
- Kiszűrt. Olyan hálót vagy retenciós anyagot használnak, amely lehetővé teszi a folyékony oldószer (például víz) áthaladását, de megtartja a benne lévő nagyobb szilárd anyagokat (például kávézacc).
- Szitálás. Ez a szűréshez hasonló technika, de lehetővé teszi a különböző méretű szilárd anyagok szétválasztását, olyan szitával, amelynek lyukai lehetővé teszik bizonyos szilárd anyagok áthaladását és megtartják a nagyobbakat.
- Párolgás szelektív. Folyadékok, illetve szilárd és folyékony anyagok keverékeinek elkülönítéséhez a különbséget Forráspont (vagy olvadáspont, szilárd anyagok esetén a keveréket addig melegítjük, amíg a folyadék (vagy valamelyikük) el nem párolog, és a szilárd anyagokat (vagy az alacsonyabb forráspontú folyadékot) a tartályban hagyjuk.
- Dekantálás. Megfelelő tartály segítségével folyadékok keverékét, vagy szilárd és folyadék keverékét elválasztják, először lehetővé téve a gravitáció vonzza a legsűrűbb komponenseket a tartály aljára. A legkevésbé sűrű a tetején lesz. Ezután a legsűrűbb komponenst az alján lévő lyuk megnyitásával kinyerjük.