Verschil tussen verdamping en destillatie

Belangrijkste verschil - Verdamping versus destillatie

Materie wordt beschouwd als de fundamentele structurele component van het universum. Het is aanwezig in drie fasen: vaste stof, vloeistof en gas. Een stof kan de fysieke toestand tussen deze drie fasen veranderen. Dit fenomeen wordt faseverandering genoemd en dit kan bij verschillende temperaturen gebeuren. Een vloeibare substantie kan in de gasfase komen door verdamping of koken. Verdamping vindt plaats wanneer er voldoende warmte-energie is om de intermoleculaire aantrekking te verbreken en de vloeibare moleculen in de gasfase af te geven. Koken van een bepaalde stof vindt plaats bij een vaste temperatuur waarbij de door de stof in de gasfase uitgeoefende dampdruk gelijk wordt aan de atmosferische druk. Destillatie is gebaseerd op dit fenomeen. Het belangrijkste verschil tussen verdamping en destillatie is dat verdamping vindt plaats onder het kookpunt, terwijl destillatie plaatsvindt bij het kookpunt.

Dit artikel onderzoekt, 

1. Wat is verdamping
      - Definitie, proces, chemie van verdamping
2. Wat is distillatie
      - Definitie, proces, chemie van destillatie, toepassingen
3. Wat is het verschil tussen verdamping en destillatie

Wat is verdamping

Bij een bepaalde temperatuur heeft een stof in de vloeibare fase de neiging om in de gasfase over te gaan zonder het kookpunt te bereiken door het proces dat verdamping wordt genoemd. Vloeibare moleculen hebben intermoleculaire bindingen. Met voldoende warmte-energie hebben deze bindingen de neiging om te dissociëren, waardoor de moleculen in de gasfase vrijkomen. Dit proces vindt plaats aan de oppervlakte van de vloeistof. Dit komt omdat het oppervlak in nauw contact staat met de atmosfeer en warmte-energie gemakkelijk kan worden opgenomen. Verdamping vindt plaats onder het kookpunt van de vloeistof. Alleen de vloeibare moleculen die zich aan het oppervlak bevinden, absorberen energie uit de atmosfeer om hun intermoleculaire bindingen te verbreken en de gasfase in te gaan. Moleculen in het grootste deel van de vloeistof worden alleen verdampt als ze het oppervlak bereiken en worden blootgesteld aan de atmosfeer.

De snelheid van verdamping is direct geassocieerd met de sterkte van intermoleculaire bindingen tussen de vloeibare moleculen. Wanneer de sterkte van intermoleculaire bindingen hoog is, is de vloeistof minder vluchtig. Vloeistoffen met zwakke intermoleculaire bindingen zijn zeer volatiel. Watermoleculen zijn minder vluchtig vanwege de sterke waterstofbruggen tussen de moleculen. Niet-polaire organische verbindingen hebben niet zulke sterke intermoleculaire aantrekkingskrachten. Ze hebben Van der Waals-obligaties die relatief zwak zijn. Daarom kunnen de vloeibare moleculen gemakkelijk in de dampfase komen. De meeste niet-polaire organische vloeistoffen zijn zeer vluchtig.

Verdamping is een langzaam proces. De verdampingssnelheid van dezelfde vloeistof is afhankelijk van het oppervlak en de luchtstroomsnelheid. Wanneer het oppervlak en de luchtstroomsnelheid hoog is, neemt de verdampingssnelheid automatisch toe.

Figuur 1: Verdamping is een cruciale stap in de waterkringloop.

Wat is distillatie

Destillatie is een moderne scheidingstechniek aangepast, gebaseerd op de verschillende kookpunten van vloeistoffen. Dit komt door de sterke punten van verschillende intermoleculaire krachten van stoffen. Verschillende vloeistoffen koken bij verschillende temperaturen, omdat de warmte-energie die nodig is voor het verbreken van de binding varieert.

Destillatie wordt gebruikt om mengsels van vloeistoffen te scheiden. Dit omvat kokende en condenserende vloeistoffen.

De vloeistof wordt verhit en gekookt op het kookpunt. De temperatuur blijft constant totdat de relevante vloeistof volledig verdampt. De damp wordt dan omgezet in vloeibare fase met behulp van een condensor.

Er zijn verschillende destillatiewerkwijzen zoals eenvoudige destillatie, gefractioneerde destillatie en stoomdestillatie.

Eenvoudige distillatie

Dit wordt gebruikt om vloeistoffen met een grote kookpuntspleet te scheiden. De componenten van het vloeistofmengsel worden gescheiden wanneer zij koken bij hun respectievelijke kookpunten en veranderen in de dampfase. De damp wordt vervolgens gecondenseerd en verzameld.

Gefractioneerde destillatie

Bij deze methode wordt een fractioneerkolom gebruikt om twee mengbare vloeistoffen te scheiden, die dichte kookpunten hebben.

Lees meer: ​​Verschil tussen eenvoudige en gefractioneerde destillatie

Stoomdestillatie

Stoom wordt gebruikt om verbindingen te scheiden die niet mengbaar zijn met water. Wanneer dergelijke verbindingen worden gemengd met stoom, hebben ze de neiging te verdampen bij een lagere temperatuur dan hun gebruikelijke kookpunt.

Figuur 2: fractionele destillatie

Verschil tussen verdamping en destillatie

Definitie

Verdamping: Verdamping is het proces waarbij vloeistof wordt omgezet in een gas, onder invloed van warmte. 

destillatie: Distillatie is een proces dat bestaat uit het verkrijgen van gas of damp uit vloeistoffen door middel van verwarming en condensatie tot vloeibare producten voor doeleinden zoals zuivering, fractionering.

Kenmerken

Verdamping: Verdamping vindt alleen aan het oppervlak plaats. 

destillatie: Distillatie komt niet alleen aan de oppervlakte voor. 

Kookpunt

Verdamping: De vloeistof verdampt onder het kookpunt. 

destillatie: De vloeistof verdampt op het kookpunt.

De tijd die nodig is voor het proces

Verdamping: Dit is een langzaam proces. 

destillatie: Dit is een snel proces.

Scheidingstechniek 

Verdamping: Dit is geen scheidingstechniek. 

destillatie: Dit is een scheidingstechniek. 

Samenvatting - Verdamping versus destillatie

Verdamping vindt alleen plaats aan het oppervlak van de vloeistof door warmte van de atmosfeer te absorberen. De vloeistof verdampt bij een temperatuur onder het kookpunt. Destillatie omvat dampvorming bij het kookpunt van de vloeistof en is een snel proces in vergelijking met verdamping. Verdamping vindt plaats aan het oppervlak van de vloeistof, terwijl destillatie plaatsvindt met het koken van het grootste deel van de vloeistof. Dit is het verschil tussen verdamping en destillatie.

Referentie:
1. Shipu, Sourav. "Distillatie, verdamping, verdamping, enz." LinkedIn DiaShare. N.p., 30 april 2014. Web. 23 feb. 2017.
2. "Kokend." Chemie LibreTexts. Libretexts, 21 juli 2016. Web. 23 feb. 2017.
3. "Waarom hebben verschillende stoffen verschillende kookpunten?" Chemistry Stack Exchange. N.p., n.d. Web. 23 feb. 2017.

Afbeelding met dank aan:
1. "Fractional destillation lab device" Door afgeleid werk: John Kershaw (talk) Fractional_distillation_lab_apparatus.png: Gebruiker: Theresa knott - Fractional_distillation_lab_apparatus.svg, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia 
2. "Water Cycle" door AIRS (CC BY 2.0) via Flickr