אנו מסבירים מהי הפרדה מגנטית, מאפייניה, דוגמאות וטכניקות נוספות להפרדת תערובות.
הפרדה מגנטית מחלצת מתערובת את היסודות בעלי המגנטיות הגבוהה ביותר.מהי הפרדה מגנטית?
הפרדה מגנטית היא שיטה פיזיקלית של הפרדת תערובות, שמשתמש ברגישות המגנטית של חלק ממרכיביו. לשם כך, הוא פונה לתערוכה של ה תַעֲרוֹבֶת עוֹד מַגנֵט (או בכל זאת שדה מגנטי אינטנסיבי מספיק) לתקופה מסוימת.
במילים אחרות, ה טֶכנִיקָה זה מורכב מקירוב מגנט לתערובת, כדי למשוך את הרכיבים הפרומגנטיים של התערובת, ולהשאיר את המרכיבים הלא מגנטיים במיכל.
ה מַגנֶטִיוּת הוא מתבטא בכוח משיכה או דוחה, בהתאם לקוטביות של השדות המגנטיים המנוגדים: כמו קטבים דוחים, קטבים שונים מושכים. הוא תכונת החומר שקיים בכל חוֹמֶר אשר מורגש יותר בחומרים מסוימים מאשר באחרים.
טכניקת ההפרדה המגנטית נמצאת בשימוש נרחב בעבודות מיחזור או חילוץ מסוימות אלמנטים מתכתיים, הנבדלים מסביבתם מבחינת אופיים המולקולרי. יש אפילו וריאנטים שניתן ליישם על חומרים אורגניים קוטביים, אבל אלה הליכים עדינים יותר.
מאפיינים של הפרדה מגנטית
הפרדה מגנטית פועלת על סמך ההבדל העצום ברגישות המגנטית שיכולה להתקיים בין מרכיבי התערובת. כל אלה המגיבים למגנטיות יעברו שינוי כאשר ייחשפו למגנט או אלקטרומגנט, וישאירו את השאר במקומם.
ברור, באופן אידיאלי, לא כל מרכיבי התערובת הם מגנטיים או לא כולם באותה מידה, כך שבאמצעות חשיפה מבוקרת לכוחות מגנטיים, ניתן להפריד את התערובת ביעילות.
דוגמאות להפרדה מגנטית
טכניקה זו שימושית מאוד להפרדת תערובות כגון:
- סיבי ברזל קיימים בקמח, גופרית, חצץ או חומרים אחרים מוצק.
- מטבעות, מהדקי נייר, חפצי מתכת מחול החוף.
- ניקל מוצק בין מתכות פחות מגנטיות אחרות, כגון ברונזה או כסף.
שיטות אחרות להפרדת תערובות
בנוסף להפרדה מגנטית, ישנן שיטות פיזיקליות וכימיות אחרות להפרדת תערובות, כגון:
- סונן. שימושי להפרדת מוצקים בלתי מסיסים נוזלים, מורכב משימוש בפילטר (נייר סינון, אבני סינון וכו') המאפשר לנוזל לעבור דרכו אך שומר על היסודות המוצקים.
- ניקיון. משמש להפרדת נוזלים שאינם מתמוססים זה בזה, או מוצקים בלתי מסיסים בנוזל, באמצעות אמפולה או משפך הפרדה, כאשר נותנים לתערובת לשקוע עד שהרכיב הצפוף ביותר יורד לתחתית, בעוד שהפחות צפוף נשאר על משטח.
- סִנוּן. זוהי שיטת הפרדה הדומה לסינון, אך היא משמשת להפרדת תערובות של חומרים מוצקים בגדלים שונים. הוא עשוי עם רשת או מסננת, שהחורים שלה מאפשרים מעבר של השברים הקטנים יותר ושומרים על הגדולים יותר.
- זִקוּק. זה מאפשר להפריד נוזלים מסיסים זה מזה, שיש להם שונים נקודת רתיחה. ההליך כולל יציקת התערובת לתוך מיכל וחימום שלה, שליטה על טֶמפֶּרָטוּרָה כך שרק הרכיב בעל נקודת הרתיחה הנמוכה ביותר מתאדה וניתן להפנותו למיכל אחר, שם הוא מתעבה.
- אידוי. הוא משמש להפרדת מוצקים מומסים מנוזלים ומורכב מאיידוי הנוזל עד לקבלת הגבישים של המוצק המומס בתחתית המיכל.