Tecniche di separazione di miscele

Metodi di separaazione

Per separare i componenti di una miscela esistono vari metodi che variano in base alla tipologia dei miscugli, che possono essere eterogenei oppure omogenei.

Miscele eterogenee

Per separare le fasi di un miscuglio eterogeneo possono essere separate tramite quattro metodi che sfruttano le proprietà fisiche delle sostanze: filtrazione, decantazione, setacciatura e centrifugazione.
La setacciatura consente di separare tra di loro due componenti solidi dotati di diversa dimensione tramite l'utilizzo di un setaccio. Due componenti separabili con questo metodo sono, per esempio, la sabbia e la ghiaia.
La decantazione consiste nella separazione in maniera approssimativa di un solido o di un liquido disperso all'interno di un liquido con densità differente per effetto della gravità. Con questo metodo possono essere separate, ad esempio, acqua e sabbia o acqua e terra.
La filtrazione è una tecnica che serve a separare un componente solido disperso in un componente liquido o aeriforme. Utilizzando, per esempio, un dischetto di carta da filtro è infatti possibile farci passare attraverso il componente fluido trattenendo il componente solido. Questo metodo può essere utilizzato per la separazione della polvere dall'aria o dell'acqua da un sale insolubile.
La centrifugazione consiste invece in una tecnica utilizzata per la separazione dei componenti di un'emulsione o di una sospensione che hanno diversa densità. La provetta contenente la miscela viene inserita in una centrifuga e la forza centrifuga generata farà depositare il componente più denso sul fondo della provetta.

Miscele omogenee

Per separare il soluto dal solvente esistono quattro metodi che sfruttano le proprietà chimiche delle sostanze: cristallizzazione, estrazione con solvente, cromatografia e distillazione.
La cristallizzazione, basata sulla diversa solubilità dei componenti, consiste nell'allontanamento di piccole quantità di impurezze da un componente solido. Per farlo si scioglie a caldo in un solvente il componente che si vuole purificare. La soluzione ottenuta andrà filtrata, facendo rimanere il componente purificato sul filtro, il quale cristallizzerà.
L'estrazione con solvente consiste nell'aggiunta alla soluzione, formata da due soluti, di un secondo solvente in cui è solubile solo uno dei due soluti tramite l'utilizzo di un imbuto separatore.
La cromatografia è invece un metodo che sfrutta la differente velocità di migrazione su un supporto dei due componenti di una soluzione trascinati da un altro fluido.
La distillazione, infine, sfrutta la diversa temperatura di ebollizione di due componenti. In questa tecnica, infatti, la soluzione verrà scaldata facendo in modo che il componente fluido con una minore temperatura di ebollizione evapori, mentre l'altro componente (fluido o solido) rimane nel suo stato attuale. Il componente evaporato viene poi fatto condensare e trasferito in un altro contenitore.