Hva er en azeotrope?

En azeotrope er en blanding av to eller flere kjemikalier i oppløsning som ikke kan skilles ved grunnleggende destillasjonsprosesser fordi de deler et felles kokepunkt og fordampningspunkt.Når en azeotrope varmes opp eller kokes, konverteres kjemikaliene til en gassformig tilstand i like store mengder, og de blir noen ganger referert til som konstante kokende blandinger.Azeotropes kan være vanskelig å lage fordi konsentrasjonene av hvert kjemikalie må være nøyaktig balansert, og deres tetthet, innledende kokepunkt og overflatespenning må være innenfor et område som kan bringes til et likevektsnivå i løsningen.

Formasjonenav azeotropiske blandinger er mer sannsynlig å oppstå hvis forløperkjemikaliene har kokepunkter som er nær hverandre.Kjemikalier med forskjellige elektriske polariteter eller ioniske ladninger er også mer sannsynlig å bli tiltrukket av hverandre for å danne denne typen blanding.Flere typer løsemidler vil naturlig nok sammenstille seg i azeotropes på grunn av disse forholdene, og de må derfor holdes nøye adskilt under industrielle prosesser.

I industrien har azeotrope verdi fordi det er en blanding av kjemikalier i løsning og ikke enForbindelse der disse kjemikaliene viser sterke molekylære bindinger som ikke er lett ødelagt.Dette gjør det derfor mulig å designe en azeotrope der innholdet består av et brennbar og et ikke -brennbart kjemikalie som totalt sett viser ikke -brennbare egenskaper.Siden kjemikaliene ikke skiller seg under fordampning, vil søl ikke føre til farlige brannforhold.

Brannbare løsningsmidler er ofte en del av azeotropiske blandinger fordi de kan brukes og deretter væsken destilleres for å gjenopprette løsningsmidlet og etterlate forurensninger.Prosessen unngår risikoen for brann- og luftforurensning av løsningsmidlet siden den er bundet til den ikke -brennbare komponenten i azeotropen.Det vanligste eksemplet på denne typen løsningsmiddel-azeotrope er den binære etanol-vann-azeotropen.Normalt koker vann ved 212 og deg;Fahrenheit (100 deg; Celsius) og etanol på 172,94 deg;Fahrenheit (78,3 deg; Celsius), men i en konsentrasjon på 95% etanol og 5% vann, koker de begge ved 172,76 deg;Fahrenheit (78.2 deg; Celsius).Denne typen blanding blir også referert til som et minimum kokende azeotrope, på grunn av det faktum at det nye kokepunktet for begge bestanddelene er under det for hva det opprinnelig var.

En vanlig metanol -azeotrope som er en blanding av tre kjemikalier, kjentSom en ternær azeotrope, inneholder metanol, acetonitritt og vann i konsentrasjoner på henholdsvis 52%, 44%og 4%.Kombinert har de et kokepunkt mellom 149 og deg;til 158 deg;Fahrenheit (65 deg; til 70 deg; Celsius), som er nærmest det naturlige kokepunktet til metanol ved 148,1 deg;Fahrenheit (64,5 deg; Celsius).Denne spesielle blandingen brukes i løsningsmiddelgjenvinning og laboratorieprosessen med høyytelsesvæskekromatografi (HPLC).