Wat is vacuümfiltratie?

Vacuümfiltratie is een scheidingsmethode die wordt gebruikt om een ​​vaste stof uit een vloeistof te verwijderen. In het algemeen wordt de vaste stof opgelost in een oplossing. De oplossing kan onverzadigd, verzadigd of oververzadigd zijn - het verschil is de concentratie van de vaste stof in de vloeistof. Een filter wordt gebruikt om de vaste stof van de vloeistof te scheiden en een vacuümpomp wordt gebruikt om de vloeistof door het filter te persen.

In de meeste gevallen wordt vacuümfiltratie gebruikt om herkristalliseerde vaste stoffen te verzamelen. Dit zijn deeltjes die zijn opgelost in water of een ander oplosmiddel en vervolgens zijn gewonnen of herkristalliseerd door verhitting. De vloeistof wordt daarbij verdampt.

Nadat het grootste deel van de vloeistof is verdampt, wordt de inhoud van de beker of kolf afgezet op een filterpapier, dat in een Buchner-trechter wordt geplaatst. De trechter is bevestigd aan een filterkolf, die een zijopening heeft waardoor lucht wordt weggezogen met behulp van een rubberen buis bevestigd aan een vacuüm.

De rubberen buis wordt eerst aan de vacuümbron bevestigd en getest. Als er zuiging is aan het andere uiteinde van de buis, wordt deze vervolgens bevestigd aan de zijarm van de filterkolf. Na bevestiging moet de bovenkant van de filterkolf worden afgezogen.

Terwijl het monster op het filterpapier wordt gegoten, trekt het vacuüm het oplosmiddel door het papier en zet het af in de filterkolf. Het vacuüm zal zoveel mogelijk oplosmiddel uit de vaste kristallen verwijderen. De resterende vaste stof op het filterpapier wordt vervolgens verzameld en gewogen.

Vacuümfiltratie wordt ook gebruikt om vaste stoffen te scheiden van vloeibare oplossingen. Onverzadigde oplossingen zijn oplossingen die meer vaste stoffen kunnen oplossen. Het is over het algemeen helder en bevat geen gesuspendeerde deeltjes. Verzadigde oplossingen kunnen geen extra vaste stoffen oplossen, maar zijn over het algemeen ook helder. Oververzadigde oplossingen zijn over het algemeen niet helder en bevatten zwevende of zinkende deeltjes.

Oplossingen met gesuspendeerde deeltjes kunnen worden gescheiden door vacuümfiltratie. Oplossingen waarin de vaste stof is opgelost, zoals onverzadigde oplossingen, vereisen in het algemeen enige vorm van chemische behandeling of verwarming voordat vacuümfiltratie effectief kan zijn. Over het algemeen kunnen verzadigde oplossingen niet worden gescheiden door vacuümfiltratie, maar een paar deeltjes kunnen worden verzameld als het filterpapier een voldoende poriëngrootte heeft.

De hoeveelheid vaste stof verzameld door vacuümfiltratie hangt in het algemeen af ​​van de poriegrootte van het filterpapier. Een kleinere poriegrootte levert meer materiaal op, terwijl een grotere poriegrootte minder materiaal oplevert. In het algemeen is de poriegrootte van een filterpapier kleiner dan een micrometer in diameter.