φυγοκέντρηση

Εξηγούμε τι είναι η φυγοκέντρηση ως μέθοδος διαχωρισμού μιγμάτων. Επίσης, τύποι φυγοκέντρησης και μερικά παραδείγματα.

Η φυγοκέντρηση είναι μια μέθοδος διαχωρισμού μειγμάτων που χρησιμοποιεί φυγόκεντρη δύναμη.

Τι είναι η φυγοκέντρηση;

Η φυγοκέντρηση είναι α μηχανισμός διαχωρισμού μείγματος(ιδιαίτερα, αυτά που αποτελούνται από στερεός Υ υγρά διαφορετικά πυκνότητα) μέσω της έκθεσής του σε μια περιστροφική δύναμη ορισμένης έντασης.

Αυτή η δύναμη, γνωστή ως φυγόκεντρη δύναμη στο Νευτώνεια μηχανική, είναι μια πλασματική δύναμη που εμφανίζεται όταν ένα σώμα περιγράφει α κίνηση περιστροφή. Το όνομά του σημαίνει «που φεύγει από το κέντρο», αφού απομακρύνεται από τον άξονα περιστροφής της τροχιάς του σώματος.

Η φυγόκεντρη δύναμη αναγκάζει τα αντικείμενα να απομακρύνονται από το κέντρο καθώς περιστρέφονται. Για παράδειγμα: όταν ένας ψαράς περιστρέφει το αγκίστρι πριν το ρίξει στο θάλασσα, ή τη δύναμη που μας σπρώχνει στο κάθισμα στα περιστρεφόμενα αξιοθέατα των λούνα παρκ. Είναι το ίδιο που χρησιμοποιεί μια φυγόκεντρο, ή συσκευή ικανή να παράγει φυγόκεντρο δύναμη, για να διαχωρίσει μείγματα σε ένα εργαστήριο.

Η φυγοκέντρηση λειτουργεί ωθώντας τα πιο πυκνά συστατικά του μείγματος προς το πιο απομακρυσμένο σημείο από τον άξονα περιστροφής και αφήνοντας το λιγότερο πυκνό στο πλησιέστερο σημείο. Είναι τεχνική Είναι σε καθημερινή χρήση από χημικούς, βιολόγους και άλλους επιστήμονες.

Παραδείγματα φυγοκέντρησης

Η φυγοκέντρηση επιτρέπει τον διαχωρισμό των διαφόρων συστατικών του αίματος.

Η φυγοκέντρηση χρησιμοποιείται σε πολυάριθμες περιπτώσεις επιστημονικής μελέτης, ιδιαίτερα των βασικών ουσιών τουοργανικό υλικό. Μέσα από εξειδικευμένες διαδικασίες φυγοκέντρησης ουσιών όπως το αίμα ήκύτταρα Στον άνθρωπο, πλάσμα, συμπυκνώματα αιμοπεταλίων, ενδοκυτταρικά οργανίδια και ακόμη DNA.

Άλλα απλά παραδείγματα είναι το πλυντήριο, το οποίο χρησιμοποιεί φυγόκεντρη δύναμη για να, μετά την ανάμειξη του Νερό, σαπούνι και ρούχα, στεγνώστε τα, εξαλείφοντας το νερό μέσα από τις τρύπες στο τύμπανο, χάρη στη φυγόκεντρη δύναμη. ή τα μηχανήματα τουβιομηχανία γαλακτοκομικά προϊόντα που βγάζουν από το γάλα τις μερίδες λίπους που πρέπει να αφαιρέσουμε για να πάρουμε αποβουτυρωμένο γάλα και να φτιάξουμε ορό γάλακτος, κρέμα γάλακτος και άλλα προϊόντα.

Τύποι φυγοκέντρησης

Υπάρχουν τέσσερις τύποι φυγοκέντρησης:

  • Διαφορική φυγοκέντρηση. Επωφεληθείτε από τη διαφορά στην ταχύτητα καθίζησης του διαφορετικούμόρια ενός μείγματος. Έτσι, σωματίδια παρόμοιας πυκνότητας κατακάθονται μαζί. Συνήθως χρησιμοποιείται για τον διαχωρισμό συστατικών ενός μείγματος και αποτελεί το προπαρασκευαστικό στάδιο για τις διαδικασίες διαχωρισμού μορίων.
  • Ισοπυκνική φυγοκέντρηση. Προσθέτει μέσα διαφορετικής πυκνότητας σε σωματίδια που μοιράζονται τον ίδιο συντελεστή καθίζησης, έτσι ώστε να μπορούν να διαχωριστούν με φυγόκεντρο δύναμη.
  • Ζωνική φυγοκέντρηση. Διαχωρίζει τα σωματίδια ενός μείγματος με βάση τη διαφορά τους στο ρυθμό καθίζησης και επίσης μάζα, δεδομένου ότι το μείγμα τοποθετείται προηγουμένως πάνω από μια προσχηματισμένη κλίση πυκνότητας, λειτουργώντας ως «διηθητής» σωματιδίων χάρη στη φυγόκεντρη δύναμη.
  • Υπερφυγοκέντρηση. Παρακολουθήστε το δομές χρησιμοποιώντας υπεριώδες φως ή παρεμβολόμετρα, καθώς καθιζάνουν, χρησιμοποιώντας συστήματα ρότορα (σταθερά ή αιωρούμενα). Είναι πολύ χρήσιμο για τη μελέτη των υποκυτταρικών δομών.

Άλλες μέθοδοι διαχωρισμού μιγμάτων

Το φιλτράρισμα είναι μια μέθοδος που επιτρέπει τον διαχωρισμό των στερεών από ένα μείγμα.

Εκτός από τη φυγοκέντρηση, τα μείγματα μπορούν να διαχωριστούν με φυσικές ή χημικές διεργασίες όπως:

  • Φιλτραρίστηκε. Χρησιμοποιείται ένα πλέγμα ή ένα υλικό συγκράτησης που επιτρέπει τη διέλευση του υγρού διαλύτη (νερό, για παράδειγμα), αλλά διατηρεί τα μεγαλύτερα στερεά που υπάρχουν σε αυτό (π.χ. κατακάθι του καφέ).
  • Κοσκίνισμα. Είναι μια τεχνική παρόμοια με το φιλτράρισμα, αλλά επιτρέπει τον διαχωρισμό στερεών διαφορετικών μεγεθών, χρησιμοποιώντας ένα κόσκινο του οποίου οι τρύπες επιτρέπουν τη διέλευση ορισμένων στερεών και συγκρατούν τα μεγαλύτερα.
  • Εξάτμιση εκλεκτικός. Για να διαχωρίσετε μείγματα υγρών ή στερεών και υγρών, η διαφορά σε Σημείο βρασμούσημείο τήξης, στην περίπτωση των στερεών), ζεσταίνουμε το μείγμα μέχρι να εξατμιστεί το υγρό (ή ένα από αυτά) και αφήνουμε τα στερεά (ή το υγρό με χαμηλότερο σημείο βρασμού) στο δοχείο.
  • Μετάγγιση. Χρησιμοποιώντας ένα κατάλληλο δοχείο, διαχωρίζεται ένα μείγμα υγρών ή στερεού και υγρού, επιτρέποντας πρώτα το βαρύτητα προσελκύστε τα πιο πυκνά εξαρτήματα στον πυθμένα του δοχείου. Το λιγότερο πυκνό θα είναι στην κορυφή. Στη συνέχεια, το πιο πυκνό συστατικό θα εξαχθεί ανοίγοντας μια τρύπα στο κάτω μέρος.
!-- GDPR -->