- Che cos'è la centrifugazione?
- Esempi di centrifugazione
- Tipi di centrifugazione
- Altri metodi per separare le miscele
Spieghiamo cos'è la centrifugazione come metodo per separare le miscele. Inoltre, tipi di centrifugazione e alcuni esempi.
Che cos'è la centrifugazione?
La centrifugazione è un meccanismo di separazione della miscela(in particolare quelli composti da solido sì liquidi diversamente densità) attraverso la sua esposizione a una forza rotante di una certa intensità.
Questa forza, nota come forza centrifuga nel meccanica newtoniana, è una forza fittizia che appare quando un corpo descrive a movimento rotazione. Il suo nome significa "che fugge dal centro", poiché si allontana dall'asse di rotazione della traiettoria del corpo.
La forza centrifuga fa sì che gli oggetti si allontanino dal centro mentre ruotano. Ad esempio: quando un pescatore fa girare l'amo prima di lanciarlo nel mare, ovvero la forza che ci spinge contro il sedile nelle attrazioni rotanti dei parchi divertimento. È lo stesso che utilizza una centrifuga, o un apparato in grado di generare forza centrifuga, per separare miscele in un laboratorio.
La centrifugazione funziona spingendo i componenti più densi della miscela verso il punto più lontano dall'asse di rotazione e lasciando il meno denso nel punto più vicino. è tecnica è di uso quotidiano da chimici, biologi e altri scienziati.
Esempi di centrifugazione
La centrifugazione viene utilizzata in numerosi casi di studio scientifico, soprattutto delle sostanze di base delmateriale organico. Attraverso processi specializzati di centrifugazione di sostanze come sangue ocellule Negli esseri umani, plasma, concentrati piastrinici, organelli intracellulari e persino DNA.
Altri semplici esempi sono la lavatrice, che sfrutta la forza centrifuga per, dopo aver miscelato il Acqua, sapone e panni, asciugateli, eliminando l'acqua attraverso i fori del cestello, grazie alla forza centrifuga; o le macchine delindustria latticini che estraggono dal latte le porzioni di grasso che dobbiamo eliminare per ottenere il latte scremato e per fare siero, panna e altro prodotti.
Tipi di centrifugazione
Esistono quattro tipi di centrifugazione:
- Centrifugazione differenziale. Approfitta della differenza nella velocità di sedimentazione dei diversimolecole di una miscela. Pertanto, particelle di densità simili si depositano insieme. Viene solitamente utilizzato per separare i componenti di una miscela e costituisce la fase preparatoria per i processi di separazione delle molecole.
- Centrifugazione isopicnica. Aggiunge mezzi di diversa densità alle particelle che condividono lo stesso coefficiente di sedimentazione, in modo che possano essere separate dalla forza centrifuga.
- Centrifugazione zonale. Separa le particelle di una miscela in base alla loro differenza nella velocità di sedimentazione e anche alla loro massa, poiché la miscela viene precedentemente posta sopra un gradiente di densità preformato, fungendo da "filtro" di particelle grazie alla forza centrifuga.
- Ultracentrifugazione. monitorare il strutture mediante luce ultravioletta o interferometri, man mano che si depositano, mediante sistemi a rotore (fisso o basculante). È molto utile per studiare le strutture subcellulari.
Altri metodi per separare le miscele
Il filtraggio è un metodo che consente di separare i solidi da una miscela.
Oltre alla centrifugazione, le miscele possono essere separate da processi fisici o chimici come:
- Filtrato. Viene utilizzata una rete o un materiale di ritenzione che consente il passaggio del solvente liquido (acqua, ad esempio), ma trattiene i solidi più grandi presenti in esso (fondi di caffè, ad esempio).
- setacciatura. È una tecnica simile al filtraggio, ma consente la separazione di solidi di diverse dimensioni, utilizzando un setaccio i cui fori consentono il passaggio di alcuni solidi e trattengono quelli più grandi.
- Evaporazione selettivo. Per separare miscele di liquidi, o di solidi e liquidi, la differenza in Punto di ebollizione (o punto di fusione, nel caso di solidi), scaldando la miscela fino a far evaporare il liquido (o uno di essi) e lasciando i solidi (o il liquido con punto di ebollizione inferiore) nel recipiente.
- decantazione. Mediante un apposito recipiente si separa una miscela di liquidi, o di solido e liquido, consentendo prima il gravità attirare i componenti più densi sul fondo del contenitore. Il meno denso sarà in alto. Quindi il componente più denso verrà estratto aprendo un foro sul fondo.