Chemie Kap. 2
wichtige Trennmethoden in der Chemie
wichtige Trennmethoden in der Chemie
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Flashcards
Trennung von Stoffgemischen
- Gewinnung von reinen Stoffen aus Stoffgemischen
- Analytik: für die Bestimmung der Konzentration eines reinen Stoffes muss dieser oft zuerst aus einem Gemisch herausgeholt werden.
Filtrieren
Trennung von Feststoffen und Flüssigkeiten oder von Feststoffen und Gasen.
Basiert auf dem unterschiedlichen Durchmesser der Teilchen. Versagt bei kolloidalen Lösungen.
Die Filtration kann durch Saugen (Vakuum) oder Pressen (Überdruck) beschleunigt werden.
Sedimentieren, Dekantieren, Zentrifugieren
Abtrennen von festen oder flüssigen Teilchen aus Suspensionen oder Emulsionen.
Sedimentieren
Die schwereren Teilchen setzen sich unter dem Einfluss der Schwerkraft am Boden des Gefässes ab. Leichtere Teilchen rahmen auf.
Zentrifugieren
Dadurch kann das Sedimentieren beschleunigt werden. Dabei ist die Zentrifugalkraft bis über 10'000 mal grösser als die Erdanziehung.
Dekantieren
Nach dem Sedimentieren oder Zentrifugieren wird die überstehende Flüssigkeit vorsichtig abgegossen; die schwereren Teilchen bleiben am Boden des Gefässes.
Extraktion
Trennen von in einem bestimmten Lösungsmittel löslichen und unlöslichen Stoffen.
1.) Das zu trennende Gemisch wird in ein geeignetes Lösungsmittel (=Extraktionsmittel) gegeben und geschüttelt. Dabei werden die löslichen Stoffe im Extraktionsmittel gelöst.
2.) Die unlöslichen Stoffe werden durch Filtrieren oder Zentrifugieren von der Lösung abgetrennt.
3.) Das Lösungsmittel wird eingedampft.
(Soxhlet-Extraktion bei Lebensmitteln & Futter)
Ausschütteln (Extraktion durch Ausschütteln)
Trennen von gelösten Stoffen
Es werden Stoffe getrennt, welche in verschiedenen Lösungsmitteln unterschiedliche Löslichkeiten besitzen.
Destillation und Sublimation
Trennen von Stoffen mit unterschiedlichem Siede- oder Sublimationspunkt.
Kristallisieren
Trennen von gelösten Feststoffen (häufig von Salzen).
Beruht auf der unterschiedlichen Löslichkeit der gelösten Stoffe.
1.) Herstellen einer heissen, gesättigten Lösung
2.) Langsame Abkühlung; der schlechter lösliche Stoff kristallisiert zuerst aus;
3.) Filtrieren.
Dialyse
Trennen von kolloidal und echt gelösten Teilchen. Beruht auf dem unterschiedlichen Durchmesser der Teilchen.
Die Lösung, welche kolloidal und echt gelöste Teilchen enthält, wird in einen Dialysierschlauch gegeben. Dieser ist durchlässig für echt gelöste, undurchlässige für kolloidal gelöste Teilchen. Die echt gelösten Teilchen diffundieren durch die Membran, die kolloidal gelösten Teilchen werden zurückgehalten.
Chromatographie
Trennung von in Flüssigkeit oder in Gasen gelösten Stoffen. Man lässt eine gasförmige oder flüssige Lösung durch einen unlöslichen Feststoff (stationäre Phase) fliessen. Das Lösungsmittel dient dabei als Transportmittel und wird mobile Phase oder Laufmittel genannt.
Papierchromatographie
Stationäre Phase: Papier
Mobile Phase: Flüssigkeit (meist Gemisch aus verschiedener Lösungsmittel)
Dünnschichtchromatographie (siehe Laborübung)
Stationäre Phase: Silicagel oder Aluminiumoxid auf einer Glas- oder Aluminiumplatte
Rest bleibt gleich wie bei der Papierchromatographie.
Säulenchromatographie (siehe Laborübung)
Stationäre Phase: Gel in einer Chromatographiesäule
mobile Phase: Flüssigkeit (meist ein Gemisch verschiedener Lösungsmittel)
Das getrennte Gemisch wird fraktionenweise aufgefangen.
Gaschromatographie
Apparatur: Gaschromatograph
Stationäre Phase: Feststoff, getränkt mit einer nicht flüchtigen Flüssigkeit.
Mobile Phase: Gas ("Trägergas", z.B. Helium), welches ein zu trennendes Gasgemisch enthält.
