قائمة طرق التنقية في الكيمياء

📅 آخر تحديث: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

التنقية في السياق الكيميائي هي عملية فصل فيزيائي لمادة كيميائية معينة عن المواد الغريبة أو الملوثة . وتُسمى النتائج النقية لعملية التنقية الناجحة بالمواد المعزولة . ولا ينبغي اعتبار قائمة طرق التنقية الكيميائية التالية شاملة.

  • تقوم عملية تنقية البروتينات بالتقارب بتنقية البروتينات عن طريق الاحتفاظ بها على عمود من خلال تقاربها مع الأجسام المضادة أو الإنزيمات أو المستقبلات التي تم تثبيتها على العمود.
  • الترشيح هو طريقة ميكانيكية لفصل المواد الصلبة عن السوائل أو الغازات عن طريق تمرير تيار التغذية عبر صفيحة مسامية مثل القماش أو الغشاء، والتي تحتفظ بالمواد الصلبة وتسمح للسائل بالمرور.
  • الطرد المركزي هو عملية تستخدم محركًا كهربائيًا لتدوير وعاء من السائل بسرعة عالية لجعل المكونات الأثقل تستقر في قاع الوعاء.
  • يزيل التبخير السوائل المتطايرة من المواد المذابة غير المتطايرة ، وهو ما لا يمكن القيام به من خلال الترشيح بسبب صغر حجم المواد.
  • تزيل عملية الاستخلاص السائل-السائل الشوائب أو تسترجع المنتج المطلوب عن طريق إذابة المادة الخام في مذيب تكون فيه المكونات الأخرى للمادة الخام قابلة للذوبان .
  • تفصل عملية التبلور المنتج عن تيار التغذية السائل، غالباً بصورة نقية للغاية، عن طريق تبريد تيار التغذية أو إضافة عوامل ترسيب تقلل من ذوبان المنتج المطلوب بحيث يشكل بلورات . ثم تُفصل البلورات الصلبة النقية عن السائل المتبقي عن طريق الترشيح أو الطرد المركزي.
  • إعادة التبلور : في أعمال الكيمياء التحليلية والتركيبية، يمكن إعادة تبلور الكواشف المشتراة ذات النقاء المشكوك فيه، على سبيل المثال إذابتها في مذيب نقي للغاية، ثم تبلورها، واستعادة البلورات، من أجل تحسين و/أو التحقق من نقائها.
  • تعمل عملية الطحن على إزالة الشوائب شديدة الذوبان من المواد الصلبة غير القابلة للذوبان عادةً عن طريق شطفها بمذيب مناسب.
  • تعمل عملية الامتزاز على إزالة الشوائب القابلة للذوبان من تيار التغذية عن طريق احتجازها على سطح مادة صلبة، مثل الكربون المنشط ، الذي يشكل روابط كيميائية قوية غير تساهمية مع الشوائب.
  • تستخدم تقنية الكروماتوغرافيا الامتزاز والتحلل المستمرين على طبقة معبأة بمادة صلبة لتنقية مكونات متعددة من تيار تغذية واحد. في المختبر، تُغذى عادةً مخاليط المواد المذابة باستخدام مذيب إلى عمود معبأ بمادة ماصة مناسبة، ونظرًا لاختلاف ميل المكونات للمذيب (الطور المتحرك) مقابل المادة الماصة (الطور الثابت)، فإنها تمر عبر العمود في الطور المتحرك بمعدلات مختلفة، مما يسمح بجمع المواد المطلوبة بشكل انتقائي من الخليط الأولي.
  • ينتج عن عملية الصهر المعادن من الخام ، وتتضمن إضافة مواد كيميائية إلى الخام وتسخينه إلى درجة انصهار المعدن.
  • تُستخدم عملية التكرير بشكل أساسي في صناعة البترول ، حيث يتم تسخين النفط الخام وفصله إلى مراحل وفقًا لنقاط تكثيف العناصر المختلفة.
  • تُستخدم عملية التقطير على نطاق واسع في تكرير البترول وتنقية الإيثانول ، حيث تفصل السوائل المتطايرة بناءً على درجة تطايرها. وهناك أنواع عديدة من التقطير، منها التقطير البسيط، والتقطير بالبخار، وغيرها.
  • تجمع عملية تنقية المياه بين عدد من الطرق لإنتاج مياه صالحة للشرب .
  • تشير المعالجة اللاحقة إلى تنقية المواد الكيميائية والأدوية ومكونات الأغذية المنتجة عن طريق التخمير أو المصنعة بواسطة الأنسجة النباتية والحيوانية، على سبيل المثال المضادات الحيوية وحمض الستريك وفيتامين هـ والأنسولين .
  • يشير التجزئة إلى استراتيجية تنقية يتم فيها تطبيق طريقة تنقية غير فعالة نسبياً بشكل متكرر لعزل المادة المطلوبة بدرجة نقاء متزايدة تدريجياً.
  • يشير التحليل الكهربائي إلى تفكيك المواد باستخدام التيار الكهربائي. يزيل هذا الأسلوب الشوائب من المادة التي يمر بها التيار الكهربائي.
  • التسامي هو عملية تحول أي مادة (عادةً بالتسخين) من الحالة الصلبة إلى الحالة الغازية (أو العكس) دون المرور بالحالة السائلة. أما في مجال التنقية، فتُسخّن المادة، غالبًا تحت فراغ، ثم تتكثف أبخرة المادة عائدةً إلى الحالة الصلبة على سطح بارد. وبالتالي، فإن العملية في جوهرها تُشبه التقطير، إلا أن المادة المتكثفة على السطح البارد يجب إزالتها ميكانيكيًا، مما يستلزم استخدام معدات مخبرية مختلفة.
  • الاستخلاص الحيوي هو استخراج المعادن من خاماتها باستخدام الكائنات الحية.

عملية الفصل

من التبلور

مراجع

  1. ↑ موتشالوف، ليونيد؛ لوغونوف، ألكسندر؛ كيتنيس، آنا؛ بروخوروف، إيغور؛ كوفاليف، ألكسندر؛ يونين، بافيل؛ غوغوفا، دانييلا؛ فوروتينتسيف، فلاديمير (2020-05-01). "التنقية الكيميائية لليود بالبلازما" . مجلة تقنيات الفصل والتنقية . 238 116446. doi : 10.1016/j.seppur.2019.116446 . ISSN 1383-5866 . S2CID 214031784 .