1. Kiến thức trọng tâm
Hợp chất hữu cơ sau khi tổng hợp hoặc chiết xuất từ tự nhiên thường lẫn tạp chất, cần được tách biệt và tinh chế. Việc lựa chọn phương pháp dựa vào tính chất vật lí của các chất trong hỗn hợp như nhiệt độ sôi, độ tan, khả năng thăng hoa hay khả năng hấp phụ.
Chưng cất là phương pháp tách các chất lỏng có nhiệt độ sôi khác nhau. Hỗn hợp được đun nóng, chất có nhiệt độ sôi thấp bay hơi trước, hơi được ngưng tụ và thu riêng. Chưng cất thường dùng để tách ethanol ra khỏi nước, tinh chế dung môi hoặc tách các phân đoạn dầu mỏ.
Chiết là phương pháp tách chất dựa vào độ tan khác nhau trong hai dung môi không trộn lẫn. Chất cần tách tan tốt trong dung môi chiết và được chuyển sang pha dung môi đó.
Kết tinh là phương pháp tách chất rắn dựa vào độ tan khác nhau theo nhiệt độ. Chất rắn được hoà tan trong dung môi nóng tạo dung dịch bão hoà, khi làm nguội, chất ít tan kết tinh lại còn tạp chất ở lại trong dung dịch. Kết tinh dùng để tinh chế đường, muối ăn và nhiều chất rắn hữu cơ.
Sắc ký là phương pháp tách các chất dựa vào khả năng hấp phụ khác nhau giữa pha tĩnh và pha động.
2. Ví dụ minh họa
Tách ethanol ra khỏi hỗn hợp ethanol – nước: dùng phương pháp chưng cất vì ethanol sôi ở còn nước sôi ở . Đun nóng hỗn hợp, hơi ethanol bay ra trước, qua ống sinh hàn ngưng tụ thành ethanol lỏng.
Tách iodine ra khỏi nước: thêm dung môi vào dung dịch nước chứa iodine, lắc đều rồi để yên. Iodine tan tốt hơn trong nên chuyển sang lớp dung môi hữu cơ màu tím, tách riêng bằng phễu chiết.
3. Ghi nhớ
Chọn phương pháp tách dựa vào tính chất vật lí: chưng cất theo nhiệt độ sôi, chiết theo độ tan, kết tinh theo độ tan thay đổi theo nhiệt độ, sắc ký theo khả năng hấp phụ. Chưng cất tách chất lỏng, kết tinh tinh chế chất rắn, chiết tách chất tan trong hai dung môi không trộn lẫn.