Karışımları ayırma yöntemi olarak santrifüjlemenin ne olduğunu açıklıyoruz. Ayrıca santrifüj çeşitleri ve bazı örnekler.
santrifüj nedir?
Santrifüjleme bir karışım ayırma mekanizması(özellikle, şunlardan oluşanlar sağlam Y sıvılar farklı yoğunluk) belirli bir yoğunluktaki dönen bir kuvvete maruz kalmasıyla.
Merkezkaç kuvveti olarak bilinen bu kuvvet, Newton mekaniği, bir vücut bir şeyi tanımladığında ortaya çıkan hayali bir güçtür. hareket rotasyon. Vücudun yörüngesinin dönme ekseninden uzaklaştığından, adı "merkezden kaçan" anlamına gelir.
Merkezkaç kuvveti, cisimler dönerken merkezden uzaklaşmalarına neden olur. Örneğin: bir balıkçı, oltaya atmadan önce kancayı döndürdüğünde. Denizya da eğlence parklarının dönen cazibe merkezlerinde bizi koltuğa doğru iten güç. Ayırmak için bir santrifüj veya merkezkaç kuvveti oluşturabilen aparat kullanan aynıdır. karışımlar bir laboratuvarda.
Santrifüjleme, karışımın en yoğun bileşenlerini dönme ekseninden en uzak noktaya doğru iterek ve en az yoğun olanı en yakın noktada bırakarak çalışır. Dır-dir teknik kimyagerler, biyologlar ve diğer bilim adamları tarafından günlük kullanımdadır.
Santrifüj örnekleri
Santrifüjleme, özellikle temel maddeler olmak üzere, birçok bilimsel çalışmada kullanılmaktadır.organik materyal. Kan veya kan gibi maddelerin özel santrifüj işlemleriylehücreler İnsanlarda plazma, trombosit konsantreleri, hücre içi organeller ve hatta DNA.
Diğer basit örnekler, karıştırdıktan sonra merkezkaç kuvveti kullanan çamaşır makinesidir. Suçlu, sabun ve çamaşırları kurutun, merkezkaç kuvveti sayesinde tamburdaki deliklerden suyu tahliye edin; veya makinelerinsanayi Sütten yağsız süt elde etmek ve peynir altı suyu, krema ve diğerlerini yapmak için çıkarmamız gereken yağ kısımlarını çıkaran süt ürünleri Ürün:% s.
Santrifüj türleri
Dört tip santrifüj vardır:
- Diferansiyel santrifüjleme. Farklı sedimantasyon hızlarındaki farktan yararlanınmoleküller bir karışımın. Böylece benzer yoğunluktaki parçacıklar bir araya yerleşir. Genellikle bir karışımın bileşenlerini ayırmak için kullanılır ve molekül ayırma işlemleri için hazırlık aşamasını oluşturur.
- İzopiknik santrifüjleme. Aynı sedimantasyon katsayısını paylaşan parçacıklara farklı yoğunlukta ortamlar ekler, böylece merkezkaç kuvveti ile ayrılabilirler.
- Bölgesel santrifüjleme. Bir karışımın parçacıklarını sedimantasyon hızlarındaki farklılıklarına ve ayrıca bunların özelliklerine göre ayırır. kitle, çünkü karışım önceden oluşturulmuş bir yoğunluk gradyanının üstüne yerleştirildiğinden, merkezkaç kuvveti sayesinde bir parçacık "süzgeç" görevi görür.
- Ultrasantrifüjleme. izlemek yapılar yerleştikçe ultraviyole ışık veya interferometreler kullanarak, rotor sistemlerini kullanarak (sabit veya salınımlı). Hücre altı yapıları incelemek için çok yararlıdır.
Karışımları ayırmanın diğer yöntemleri
Filtreleme, katıların bir karışımdan ayrılmasını sağlayan bir yöntemdir.
Santrifüjlemenin yanı sıra, karışımlar aşağıdakiler gibi fiziksel veya kimyasal işlemlerle ayrılabilir:
- Filtrelenmiş. Sıvı çözücünün (örneğin su) geçişine izin veren, ancak içinde bulunan daha büyük katıları (örneğin kahve telvesi) tutan bir ağ veya tutma malzemesi kullanılır.
- eleme. Filtrelemeye benzer bir tekniktir, ancak delikleri belirli katıların geçişine izin veren ve daha büyük olanları tutan bir elek kullanarak farklı boyutlardaki katıların ayrılmasını sağlar.
- buharlaşma seçici. Sıvıların veya katıların ve sıvıların karışımlarını ayırmak için, Kaynama noktası (veya erime noktası, katılar söz konusu olduğunda), karışımı sıvı (veya bunlardan biri) buharlaşana kadar ısıtmak ve katıları (veya daha düşük kaynama noktasına sahip sıvıyı) kapta bırakmak.
- Dekantasyon. Uygun bir kap kullanılarak, sıvıların veya katı ve sıvı karışımı ayrılır, önce yer çekimi en yoğun bileşenleri kabın dibine çeker. En az yoğun olan üstte olacaktır. Daha sonra altta bir delik açılarak en yoğun bileşen çıkarılacaktır.