pâlnie, pară sau flacon de separare este un material din sticlă utilizat în extracțiile și separările lichide. Este recunoscută prin forma sa particulară de con inversat. În laboratoare se sprijină pe inele de fier agățate de suportul universal.
Fiind o pâlnie separatoare, prin definiție trebuie să poată permite separarea datorită efectului gravitațional și fără ca restul amestecului să fie spălat. Pentru a realiza acest lucru, neapărat (de obicei) trebuie să existe un sistem bifazic lichid; adică cel format din două lichide nemiscibile și de densități diferite.
De exemplu, în imaginea de mai sus există o pâlnie separatoare susținută de un inel de fier ale cărui margini sunt acoperite de un cauciuc. În interior conține un amestec bifazic de două lichide galbene; deși culoarea este mai intensă în faza inferioară decât cea din faza superioară.
Datorită acestei pâlnii este posibilă extragerea unor substanțe dizolvate sau analiți din probe de apă sau din soluțiile de probe de interes (soluri, cenușă, mase vegetale, combustibili etc.). De asemenea, servește pentru a explica conceptul de distribuție a solutului între interfața formată între doi solvenți nemiscibili..
Indice articol
Numai imaginea de mai sus prezintă cele mai importante caracteristici ale pâlniei de separare. Rețineți că volumul amestecului lichid este mult mai mic decât capacitatea pâlniei. De fapt, este întotdeauna recomandat ca extracțiile să nu acopere volume mai mari de jumătate din volumul total al pâlniei..
Trecând peste pâlnie mai detaliat, în partea de jos avem robinetul (fir albăstrui), care permite lichidului să cadă prin gâtul de sticlă. Deasupra, avem gura pâlniei sigilată de un capac de plastic; cu toate acestea, dopul poate fi realizat și din sticlă mată..
Atât robinetul cât și capacul pot fi unse pentru a asigura funcționarea corectă a acestora. Cheia trebuie să se întoarcă fără mari dificultăți și, de asemenea, să se asigure că, atunci când este închisă, nu permite trecerea lichidului inferior. Între timp, capacul trebuie să se închidă ermetic, suficient de bine, astfel încât, atunci când agitați pâlnia, lichidul să nu scape de sus.
Avantajul că inelul de fier este acoperit de un cauciuc este că este împiedicat să zgârie geamul pâlniei atunci când îl țineți..
Pâlnia separatoare este utilizată în principiu doar pentru două scopuri: pentru a extrage substanțe dizolvate din probe fără a transporta alte substanțe dizolvate nedorite sau direct pentru a separa lichide nemiscibile.
Metodologia ambelor procese este în sine aceeași: un amestec lichid, obținut anterior din probă, este plasat în pâlnia separatoare și se adaugă unul sau doi solvenți. Acest lucru pentru a crea un sistem bifazic ușor de separat.
Apoi, separând cele două lichide și știind că dizolvatul sau analitul nostru este mai solubil într-una din cele două faze (inferioară sau superioară), una este colectată în timp ce cealaltă este aruncată. Faza inferioară are o densitate mai mare, deci este extrasă prin deschiderea robinetului; în timp ce faza superioară se obține prin gura pâlniei prin îndepărtarea capacului.
Apoi, cu faza de interes, alicote sunt luate pentru a efectua analize cromatografice sau spectroscopice, acidificări, reacții de precipitare, sau este pur și simplu supus încălzirii pentru a evapora solventul și a recupera solidul rămas: solutul (impur).
Deși metodologia exactă variază în funcție de analiză, eșantion, tipul analitului și solvenții utilizați, modul în care este utilizată pâlnia separatoare este aproape întotdeauna același..
Având pâlnia înfășurată cu atenție în inelul de fier și asigurându-vă că robinetul este închis, procedați la umplerea acestuia cu amestecul la care au fost adăugați solvenții de extracție. Este acoperit și agitat pentru a garanta că solutul din amestec interacționează cu solventul pe care dorim să îl decantăm mai târziu..
În timpul agitării, care se face de obicei în interiorul unei hote și prin înclinarea repetată a pâlniei departe de corp, este important să deschideți robinetul pentru a permite eliberarea presiunii interne a aburului..
Această presiune a vaporilor se datorează în parte faptului că extracțiile se efectuează de obicei cu solvenți foarte volatili, astfel încât presiunile ridicate ale vaporilor lor pot sparge sticla pâlniei și pot răni pe cei care o manipulează..
Pâlnia este lăsată să se odihnească până când apar două faze bine definite. Dacă suntem interesați de faza inferioară, deschidem robinetul și îl colectăm într-un container. Adăugăm mai mult solvent la pâlnie și repetăm agitațiile și apoi extragem din nou. În acest fel ne asigurăm că se extrage cea mai mare cantitate de solut..
Între timp, dacă ne interesează faza superioară, eliminăm faza inferioară deschizând robinetul, iar faza superioară este decantată prin gura pâlniei. Faza inferioară este returnată în pâlnie și se adaugă din nou mai mult solvent pentru a repeta mai multe extracții.
Pe scurt: se agită, eliberăm presiunea vaporilor, se lasă în repaus și se decantează. În faza de interes vom avea solutul care a fost extras din eșantion. Se recomandă efectuarea mai multor extracții cu un volum redus de solvent.
Următorul videoclip prezintă un experiment folosind o pâlnie separatoare:
Câteva exemple generale de utilizare a pâlniei de separare vor fi menționate mai jos:
-Extracții de compuși organici dizolvați în apă prin adăugarea de solvenți organici și apolari, ceea ce este de mare relevanță pentru evaluarea calității apei sau detectarea unei surse de contaminare
-Extracții de analiți din materiale vegetale fin măcinate, astfel încât unele să fie mai solubile în faza superioară, iar altele în faza inferioară.
-Separarea a două lichide nemiscibile în cantități suficiente pentru a defini două faze și, de asemenea, adăugarea unei specii pentru a destabiliza emulsiile formate.
-Extracții apoase de iod cu diclormetan, aceasta fiind una dintre cele mai frecvente practici în laboratoarele didactice
-Extracții de esențe sau uleiuri pentru a elimina în același timp conținutul lor de săruri și alți compuși solubili în faza apoasă (care este de obicei faza inferioară datorită densității sale mai mari)
Nimeni nu a comentat acest articol încă.