Haihdutus vs tislaus
Muutos nestefaasista kaasufaasiin voi tapahtua eri reiteillä, kuten haihtuminen tai höyrystyminen kiehumispisteessä. Nämä kaksi edellyttävät erilaisia ehtoja.
Haihtuminen
Haihdutus on prosessi, jossa neste muuttuu höyryvaiheeseensa. Sanaa "haihtuminen" käytetään erityisesti, kun höyrystyminen tapahtuu nesteen pinn alta. Nesteen höyrystyminen voi tapahtua myös kiehumispisteessä, jossa haihtumista tapahtuu koko nestemassasta, mutta silloin sitä ei sanota haihdutukseksi. Haihtumiseen voivat vaikuttaa monet tekijät, kuten muiden aineiden pitoisuus ilmassa, pinta-ala, paine, aineen lämpötila, tiheys, ilman virtausnopeus jne.
Tislaus
Tislaus on fysikaalinen erotusmenetelmä, jota käytetään yhdisteiden erottamiseen seoksesta. Se perustuu seoksen komponenttien kiehumispisteisiin. Kun seoksessa on eri komponentteja eri kiehumispisteillä, ne haihtuvat eri aikoina lämmitettäessä. Tätä periaatetta käytetään tislaustekniikassa. Jos seoksessa on kaksi ainetta, A ja B, oletetaan, että A:lla on korkeampi kiehumispiste. Siinä tapauksessa keitettäessä A haihtuu hitaammin kuin B; siksi höyryssä on suurempi määrä B:tä kuin A. Siksi A:n ja B:n osuus höyryfaasissa on erilainen kuin nesteseoksen osuus. Johtopäätös on, että haihtuvimmat aineet erotetaan alkuperäisestä seoksesta, kun taas vähemmän haihtuvia aineita jää alkuperäiseen seokseen.
Laboratoriossa voidaan suorittaa yksinkertainen tislaus. Laitetta valmistettaessa pyöreäpohjainen pullo tulee liittää kolonniin. Kolonnin pää on kytketty lauhduttimeen ja kylmää vettä tulee kierrättää lauhduttimessa, jotta höyryn kulkiessa lauhduttimen läpi se jäähtyy. Veden tulee kulkea höyryn vastakkaiseen suuntaan, mikä mahdollistaa maksimaalisen tehokkuuden. Lauhduttimen päätyaukko on yhdistetty pulloon. Koko laitteisto tulee olla ilmatiivis, jotta höyry ei pääse karkaamaan prosessin aikana. Lämmittimellä voidaan syöttää lämpö pyöreäpohjaiseen pulloon, joka sisältää erotettavan seoksen. Kuumennettaessa höyry liikkuu kolonnissa ylöspäin ja menee lauhduttimeen. Kun se kulkee lauhduttimen sisällä, se jäähtyy ja nesteytyy. Tämä neste kerätään jäähdyttimen päässä olevaan pulloon, ja se on tisle.
Mitä eroa on haihdutuksella ja tislauksella?
• Tislausmenetelmässä höyrystyminen tapahtuu kiehumispisteessä, kun taas haihdutuksessa höyrystyminen tapahtuu kiehumispisteen alapuolella.
• Haihtuminen tapahtuu vain nesteen pinn alta. Sitä vastoin tislaus tapahtuu koko nestemassasta.
• Tislausprosessin kiehumispisteessä neste muodostaa kuplia, eikä kuplia muodostu haihduttaessa.
• Tislaus on erotus- tai puhdistustekniikka, mutta haihdutus ei välttämättä ole sitä.
• Tislauksessa lämpöenergiaa tulee syöttää nestemolekyyleihin, jotta ne siirtyisivät höyrytilaan, mutta haihdutuksessa ei syötetä ulkoista lämpöä. Pikemminkin molekyylit saavat energiaa törmääessään toisiinsa, ja tätä energiaa käytetään pakenemaan höyrytilaan.
• Tislauksessa höyrystyminen tapahtuu nopeasti, kun taas haihtuminen on hidas prosessi.
