物理分离方法

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简介

物理分离方法是指在分离过程中任何混合物的成分的化学和物理属性保持不变的方法。几乎所有分离方法在当今时代都很有用，并且被广泛应用于不同的工业和家庭用途。物理分离方法是一种支持性和有用的分离方法。

什么是物理分离？

物理分离与根据物质的结构、重力、磁性属性和其他一些特性对某些成分进行区分有关。光学特性和电学特性也是重要的考虑因素，在以物理方式分离成分时需要考虑这些因素。手工拣选、扬场、脱粒、蒸馏、磁选和蒸发是大多数公认的从任何混合物中分离元素的方法。

物理分离方法

一些最重要和最受重视的物理分离方法如下。

手工拣选

手工拣选分离方法是最简单的物理分离方法之一。这种方法应用于从任何谷物和大颗粒中挑选少量不需要的材料。分离出的颗粒可能缺乏纯度，因此在获得纯净混合物方面可能会产生困难。手工拣选分离方法的一个例子是从一袋小麦粒中分离腐烂的谷物。

脱粒

在收获任何特定作物时，会应用脱粒方法。小麦的收获程序完成后，再进行脱粒分离方法。

扬场

谷物从田地里收集起来，经过脱粒过程后，需要分离所有不需要的谷壳。在这个阶段，扬场物理分离方法很有帮助。

图1：扬场法

这种分离是在确保有风的地方进行的。谷物从远处抛出，风帮助将所有谷壳和皮壳与谷物颗粒分离。

筛分

在某些混合物中，发现成分的大小不同。筛子用于将较大的颗粒与较小的颗粒分离。在筛分时，较小的颗粒通过筛子，较大的颗粒留在筛子上。

蒸馏

在液体混合物中，蒸馏方法用于分离不同类型的液体。

图2：蒸馏法

在这种分离方法中，混合物的成分被汽化并分离。蒸发与此相关。产生的蒸汽以液态形式收集在罐子里。

沉降

沉降分离方法用于将液体与不溶性固体分离。例如，浑浊的水可以静置一段时间，一段时间后，泥沙会沉积在罐子的底部。

图3：沉降过程

所有较重的杂质都通过这种方法分离出来。

蒸发

可溶性固体和溶剂通过进行蒸发分离方法来分离。所有有机溶剂都变成气体，此过程会使固体残留物留在罐子里。

磁选

在任何混合物中，某些成分可能具有磁性。强磁铁用于将所有磁性元素（如钴、铁和镍）从混合物中分离出来。任何废弃废料的金属也可以通过磁选方法分离。

分液漏斗

分液漏斗的使用主要用于分离多种不互溶的液体。液体的密度不同，这使得能够从混合物中分离任何特定液体。例如，油和水的混合物可以使用分液漏斗分离。

物理分离方法的重要性

所有分离方法都与其在各个领域的应用相关，具有各自的意义。

• 在技术领域，新技术挑战可以通过借助最适用的物理分离方法有效地应对。

• 可以通过遵循分离方法将必要的初级元素与次级元素分离。

• 减少浪费是使用分离方法最有利的方面之一，通过分离方法将废弃物与不需要的物质分离。

• 饮用纯净水是生物体的一项基本需求，使用净化分离方法和蒸馏方法可以满足这一需求。

物理分离方法：应用

物理分离方法的一些最重要应用如下。

• 在成分尺寸不同的混合物中，应用过滤和筛分分离方法非常重要且有帮助。

• 当需要从液体混合物中分离不纯液体时，可以采用蒸馏分离方法。

• 在一些重要的工业用途上，通过应用磁分离方法将磁性元素从大量流体和硬质物质中分离出来。

• 放射性废物的识别是通过遵循与化学相关的新的分离方法完成的。

结论

当不需要改变任何元素的化学和核心性质时，通常会进行物理分离方法。每种物理分离方法都具有需要正确遵循的单独技术，以便从混合物中分离所需的元素。任何不需要的物质也会从必要的混合物中分离出来，而不会改变其核心成分属性。大多数不需要的或所需的材料都是通过遵循适当的分离方法从混合物中分离出来的。

常见问题

Q1. 哪些类型的混合物可以通过以下分离方法分离其元素？

答：主要有两种类型的混合物，即均相混合物和非均相混合物。这些混合物元素的物理特性在这种分离方法中很重要。

Q2. 分离方法的应用如何改善生物化学领域？

答：在生物化学领域，不同化学物质的分离是通过应用相关的分离方法（如过滤和沉降）来完成的。这两种方法可用于分离生物化学相关的成分。

Q3. 分离方法的应用如何推动色谱技术的发展？

答：在一些理论进步中发现了分离方法的重要应用。色谱法就是这样一门需要应用适当的分离方法的领域。