science >> Wetenschap >  >> Chemie

Olie- en waterlagen scheiden

Giet wat balsamicoazijn op een bord, voeg een beetje olijfolie toe en de olie drijft bovenop de azijn in een groenige plas. De reden dat ze niet mengen is dat azijn voornamelijk water is, terwijl olijfolie - olie is en iedereen weet dat olie en water niet mengen. Als je de olijfolie uit de azijn wilt halen, kun je misschien het meeste ervan voorzichtig met een stuk brood pakken, maar het wordt moeilijk om te voorkomen dat je ook wat azijn krijgt. Je zult waarschijnlijk ook niet alle olie krijgen, omdat een deel ervan in de azijn blijft zitten als een emulsie. Dezelfde principes zijn van toepassing tijdens een opruiming na een olieramp.

Alles draait om de moleculen

Het watermolecuul is polair, wat betekent dat het een kleine elektrische lading draagt. De lading wordt gecreëerd door de opstelling van de waterstofatomen op het zuurstofatoom. Stoffen die in water oplossen, hebben ook polaire moleculen die uiteen kunnen vallen als ze worden aangetrokken door watermoleculen. De watermoleculen omringen deze polaire moleculen, en de stof verspreidt zich in oplossing. Oliemoleculen zijn niet polair, dus dit proces gebeurt niet als je olie aan water toevoegt. In plaats daarvan blijft de olie intact en, omdat hij lichter is dan water, drijft hij naar de oppervlakte en vormt daar een film.

Geeft zwaartekracht de tijd om te werken

Als je olie in water giet, De gemakkelijkste manier om de twee vloeistoffen in lagen te scheiden, is door de zwaartekracht het voor je te laten doen. Wanneer de olie wordt geïntroduceerd, kan deze onder het wateroppervlak vallen, maar bij afwezigheid van turbulentie zal deze uiteindelijk naar de oppervlakte stijgen. Dit komt omdat bij de meeste temperaturen de meeste oliën een lagere dichtheid hebben dan die van water. In eenvoudiger bewoordingen stijgt de olie omdat deze lichter is dan water. Omdat dit waar is, gebruiken de belangrijkste techniekarbeiders om olie te verwijderen nadat een olielek skimming. Ze gebruiken verschillende hulpmiddelen om de oppervlaktelaag van olie fysiek te verwijderen.

Vries het water in

Het verwijderen van alle olie uit zeewater is een procedure die even onnauwkeurig is als het verwijderen van alle olijfolie uit je balsamicoazijn. . De actie van skimming emulgeert een deel van de olie, wat betekent dat het het scheidt in kleine druppeltjes die zich in het water verspreiden. Medewerkers van olierampen helpen hierop in te spelen door dispergeermiddelen of biologische agentia toe te voegen aan de olie die ze niet kunnen verwijderen en om de behandelde olie deel te laten uitmaken van het ecosysteem van de oceaan. Als je een olie /water-mengsel in een container hebt, kun je echter een truc gebruiken om vrijwel alle olie te krijgen. Die truc is simpel: bevries het water.

Als je de temperatuur verlaagt om het water te bevriezen, verzamelt de olie zich in een laag onderaan of bovenaan het ijsblokje dat je hebt gemaakt, afhankelijk van de dichtheid van de olie in verhouding tot die van ijs, dat minder dicht is dan water. U kunt nu de olie afromen of vegen van het oppervlak van het ijs. Als de olie zwaarder is dan ijs, kunt u het ijs verwijderen en de olie uit de bodem van de container gieten. Deze techniek werkt zelfs als u de temperatuur voldoende verlaagt om de olie te bevriezen, hoewel u de olie moet afbrokkelen in plaats van te gieten, af te vegen of in te gieten.