여과 및 관련 프로세스의 정의

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여과는 필터라는 매개체를 사용하여 고체와 유체(액체 또는 기체)를 물리적으로 분리하는 데 사용되는 물리 화학적 과정입니다. 여과를 수행하기 위해 충족해야 하는 요구 사항은 다음과 같습니다.

  • 액체 또는 기체일 수 있는 유체에 입자가 부유하는 이른바 « 음식 »의 존재.
  • 기공의 두께에 따라 기공의 구경보다 큰 미리 결정된 크기의 입자가 통과하는 것을 방지하는 다공성 표면인 필터 .
  • 여과된 물질 또는 단순히 여과물은 필터를 통과하는 분리의 일부입니다. 여과는 종종 불완전하므로 일부 입자가 여과액으로 빠져나가는 것이 일반적입니다.
  • 음식이 필터를 통과하는 데 필요한 힘 . 유체를 아래로 끌어당기는 것은 중력일 수 있습니다. 필터를 통해 혼합물을 밀어내는 압력; 또는 필터를 통해 유체를 밀어내는 흡입력 .

체질은 종종 동일한 유형의 원칙에 따라 작동하기 때문에 일종의 필터링으로 간주됩니다. 사실 체는 더 큰 구멍을 가진 필터입니다.

여과 유형

  • 일반적으로 여과 . 중력을 사용하여 필터를 통해 음식을 이동시키는 기본 여과 유형입니다. 이러한 유형의 여과의 예는 전통적인 커피 준비입니다.
  • 진공 여과 . Büchner 플라스크와 진공을 생성하는 호스를 사용하여 필터를 통해 음식을 빨아들이는 일종의 여과입니다. 일반적으로 이 진공 여과 설정은 중력의 도움도 받습니다. 다른 유형의 진공 여과는 펌프를 사용하여 필터의 양면 사이에 압력 차이를 만듭니다.
  • 찬 여과 . 이 여과를 통해 용해된 입자를 수집할 수 있습니다. 이 방법에서 담금질은 고체를 결정화하여 필터에 모을 수 있도록 합니다. 실험실에서는 여과 전에 얼음 수조에서 용액을 냉각시키는 것이 종종 효과가 있습니다.
  • 뜨거운 여과 . 저온 여과에서 발생하는 것과는 달리 이 경우 목표는 결정 형성을 최소화하는 것입니다. 피드, 필터 및 깔때기를 가열하면 필터를 막을 수 있는 결정의 성장이나 여과액에 원치 않는 결정이 형성되는 것을 방지할 수 있습니다.

여과 대안

여과는 혼합물을 분리하는 데 사용되는 유일한 방법이 아니며 경사 분리원심 분리 로도 수행할 수 있습니다 .

침전에서 혼합물은 밀도 및 혼화성과 같은 특성에 따라 분리됩니다. 침전의 장점은 재료가 필터 매체로 손실되지 않는다는 것입니다. 그러나 디캔팅은 모든 믹스에서 작동하지 않습니다.

원심분리는 원심력을 사용하여 크기, 밀도 및 점도에 따라 혼합물의 구성 요소를 분리합니다. 원심 분리 후 고체는 단단한 케이크를 형성합니다. 액체를 디캔팅하면 원심분리 후 액체 또는 고체의 손실이 줄어듭니다.

출처

Helmenstine, A. (2020). 여과란 무엇입니까? 정의 및 프로세스. https://sciencenotes.org/what-is-filtration-definition-and-processes/ 에서 2021년 4월 5일에 검색함

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Laura Benítez (MEd)
(Licenciada en Química. Master en Educación) - AUTORA. Profesora de Química (Educación Secundaria). Redactora científica.

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