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結晶化によってどのような混合物を分離できますか?

結晶化は、混合物を分離するための強力な手法ですが、普遍的な解決策ではありません。混合物に最適です。

1。 1つのコンポーネントは、他のコンポーネントよりも高い温度で特定の溶媒の溶解度が大幅に高くなります。 これにより、選択的な結晶化が可能になります。溶液が冷えると、溶解度が高いコンポーネントが最初に結晶化し、他のコンポーネントを残します。

例:

* 塩と砂: 塩(NaCl)は水に容易に溶解しますが、砂はそうではありません。 お湯に塩を溶かすことができ、溶液を冷まします。塩は結晶化し、砂を置き去りにします。

* 砂糖と水: 砂糖はお湯に非常に溶けます。 お湯に砂糖を溶解してから、溶液を冷ませることができます。砂糖は結晶化し、濃縮糖溶液が残ります。

* 塩と不純物: これは、塩を浄化するために業界でよく使用されます。

2。コンポーネントには異なる結晶構造があります。 これにより、ろ過または他の物理的方法による簡単な分離が可能になります。

例:

* 異なる塩: 結晶化により、塩化ナトリウム(NaCl)と塩化カリウム(KCL)の混合物を分離できます。 2つの塩は異なる結晶構造と溶解度を持ち、選択的な結晶化を可能にします。

* 金属: 結晶化は、銅、アルミニウム、金などの金属を精製するために使用されます。

結晶化に適していない混合物:

* 液体: 一部の液体は凍結して分数凍結によって分離できますが、結晶化は液体混合物を分離する一般的な方法ではありません。

* ガス: ガスを結晶化するのは困難です。

* コンポーネントが同様の溶解度と結晶構造を持つ混合物: 結晶化の効果が低下するか不可能になります。

覚えておくべきキーポイント:

* 溶媒の選択が重要です: 理想的な溶媒は、1つのコンポーネントを高温でよく溶解し、低温で他の成分を不十分に溶解する必要があります。

* 冷却速度はクリスタルサイズに影響します: ゆっくりと冷却することで、より大きく、より完璧な結晶が可能になり、分離しやすくなります。

* 複数の結晶化が必要になる場合があります: 複雑な混合物の場合、完全な分離を達成するには、異なる溶媒を伴う複数の結晶化が必要になる場合があります。

結晶化は、特に液体溶媒中の固体の混合物を扱う場合、多目的でしばしば効率的な分離法です。実験室と産業の両方の環境で広く使用されています。

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