Penyulingan ditakrifkan sebagai proses mengasingkan komponen daripada campuran cecair mereka menggunakan pelbagai teknik. Walaupun terdapat banyak kaedah penyulingan termasuk konvensional, pecahan, stim, dll., penyulingan azeotropik dan penyulingan ekstraktif adalah dua kaedah yang sering dikelirukan antara satu sama lain.
Penyulingan Azeotropik vs Penyulingan Ekstraktif
Perbezaan antara penyulingan azeotropik dan penyulingan ekstraktif adalah dalam proses yang diikuti setiap satu untuk memisahkan komponen campuran. Dalam penyulingan azeotropik, azeotrop perlu dibentuk dalam proses manakala, penyulingan ekstraktif menyekat pembentukan azeotrop.
Penyulingan Azeotropik ditakrifkan sebagai teknik mengasingkan komponen campuran azeotropik dengan bantuan proses penyulingan khusus. Dalam campuran azeotropik, terdapat lebih daripada satu jenis cecair yang tidak boleh diasingkan menggunakan penyulingan mudah.
Penyulingan Ekstraktif ditakrifkan sebagai proses penyulingan untuk mengasingkan dua komponen daripada campuran dengan penambahan pelarut yang mendidih tinggi. Takat didih pelarut hendaklah lebih tinggi daripada komponen campuran supaya azeotrop baru tidak boleh dibentuk.
Jadual Perbandingan Antara Penyulingan Azeotropik dan Ekstraktif
| Parameter Perbandingan | Penyulingan Azeotropik | Penyulingan Ekstraktif |
| Azeotrop | Bergantung kepada pembentukan azeotrop. | Menentang dengan tegas pembentukan azeotrop. |
| Permohonan | Ia digunakan semasa bereksperimen di makmal. | Ia digunakan untuk pembuatan dan pengeluaran. |
| produk | Ia diperoleh di bahagian atas lajur. | Ia diperoleh di bahagian bawah lajur. |
| Proses | Ia adalah satu proses yang rumit. | Ia adalah proses yang lebih mudah. |
| Masa | Ia lebih memakan masa. | Ia memerlukan lebih sedikit masa. |
Apakah Penyulingan Azeotropik?
Penyulingan Azeotropik ditakrifkan sebagai teknik mengasingkan komponen campuran azeotropik dengan bantuan proses penyulingan khusus. Dalam campuran azeotropik, terdapat lebih daripada satu jenis cecair yang tidak boleh diasingkan menggunakan penyulingan mudah. Ini kerana cecair mendidih dalam campuran azeotropik mengandungi perkadaran yang sama.
Dalam penyulingan, komponen campuran boleh diasingkan kerana perbezaan kemeruapannya manakala, dalam campuran azeotropik, kemeruapan komponen juga serupa. Untuk mengatasi halangan ini, komponen meruap tambahan ditambahkan pada campuran, yang dikenali sebagai entrainer. Akibatnya, kemeruapan salah satu cecair dengan ketara berubah, sekali gus memisahkannya daripada yang lain.
Campuran azeotropik terutamanya terdiri daripada dua jenis termasuk azeotrop didih minimum, yang mendidih pada suhu yang agak rendah, dan azeotrop didih maksimum, yang mendidih pada suhu yang agak tinggi.
Campuran azeotropik yang paling terkenal adalah terdiri daripada bahan air dan etanol. Untuk memisahkan kedua-duanya, pelarut tambahan seperti benzena, heksana, sikloheksana, dsb., diperlukan. Dalam kebanyakan kes, benzena digunakan untuk penyulingan azeotropik. Penambahan entrainer mengubah interaksi molekul untuk menghapuskan azeotrop, dan oleh itu, ia mengubah kemeruapan relatif campuran.
Apakah Penyulingan Ekstraktif?
Penyulingan Ekstraktif ditakrifkan sebagai proses penyulingan untuk mengasingkan dua komponen daripada campuran dengan penambahan pelarut yang mendidih tinggi. Takat didih pelarut hendaklah lebih tinggi daripada komponen campuran supaya azeotrop baru tidak boleh dibentuk. Ia memastikan bahawa pelarut tidak terwap pada takat didih komponen.
Penyulingan ekstraktif paling biasa digunakan untuk memisahkan toluena daripada iso-oktana. Pemisahan antara kedua-dua ini sukar dengan penyulingan konvensional kerana takat didihnya hampir serupa. Dalam kes sedemikian, fenol, yang mempunyai takat didih yang lebih tinggi daripada komponen, ditambah kepada campuran.
Ini mengakibatkan penghasilan campuran fenol-toluena yang meninggalkan di bahagian bawah, manakala iso-oktana diperoleh semula sebagai produk overhed. Campuran fenol-toluena kemudiannya diasingkan ke dalam lajur yang berbeza menggunakan proses penyulingan mudah. Fenol adalah pelarut yang paling banyak digunakan dalam proses ini kerana ia mempunyai takat didih yang lebih tinggi dan menghalang berbuih.
Tidak seperti penyulingan azeotropik, proses ini mengehadkan dengan ketat pembentukan azeotrop baru dan memisahkan komponen semata-mata dengan pengewapan. Oleh kerana azeotrop tiada dalam proses ini, proses ini adalah lebih mudah daripada penyulingan azeotropik. Penyulingan ekstraktif adalah sangat praktikal dan lebih banyak digunakan daripada proses penyulingan lain.
Perbezaan Utama Antara Penyulingan Azeotropik dan Ekstraktif
Kesimpulan
Penyulingan azeotropik dan ekstraktif adalah dua daripada teknik penyulingan yang paling banyak digunakan dalam kimia. Walaupun kedua-duanya serupa dalam banyak bidang, mereka membawa perbezaan yang ketara dalam pemprosesan. Walaupun penyulingan azeotropik memerlukan pengeluaran azeotrop, penyulingan ekstraktif dengan tegas mengelakkannya.
Walaupun kedua-duanya adalah teknik yang sangat berjaya, penyulingan ekstraktif lebih disukai berbanding penyulingan azeotropik dalam kebanyakan kes. Penyulingan ekstraktif tidak memerlukan pengeluaran azeotrop, dan oleh itu, ia adalah lebih cepat dan lebih mudah daripada kaedah lain. Tambahan pula, tiada kuantiti pelarut yang banyak perlu diwap untuk memisahkan komponen.
Sebaliknya, dalam beberapa kes, penyulingan azeotropik lebih disukai daripada penyulingan ekstraktif. Apabila bekerja di makmal, produk akhir perlu semurni yang boleh. Dalam penyulingan ekstraktif, produk tidak boleh menjadi sangat tulen kerana pelarut yang diperoleh di bahagian bawah lajur pemulihan-pelarut berkemungkinan besar mengandungi kekotoran. Oleh kerana produk yang diperolehi berada di bahagian atas lajur dalam penyulingan azeotropik, ia adalah sangat tulen.
Keutamaan antara dua kaedah penyulingan ini semata-mata bergantung kepada keperluan. Bagi kebanyakan eksperimen makmal, penyulingan azeotropik lebih disukai kerana ia sangat tulen. Sebaliknya, untuk pembuatan dan pengeluaran, penyulingan ekstraktif sangat diutamakan.
