「密室」逃脫：分離物質的科學方法是什麼？

問大家一個簡單的問題，什麼情況下兩種物質可以分離開來呢？當然是過濾咯，今天我們就走進過濾的科學世界，帶領大家認識學習一下！

1. 過濾

過濾是濾除溶液中的不溶物質或者通過特殊裝置將流體提純淨化的過程。

2. 過濾的發展

中國古代即已應用過濾技術於生產，公元前200年已有植物纖維製作的紙。公元105年蔡倫改進了造紙法。他在造紙過程中將植物纖維紙漿蕩於緻密的細竹簾上。水經竹簾縫隙濾過，一薄層溼紙漿留於竹簾面上，幹後即成紙張。

最早的過濾大多為重力過濾，後來採用加壓過濾提高了過濾速度，進而又出現了真空過濾。20世紀初發明的轉鼓真空過濾器實現了過濾操作的連續化。

此後，各種類型的連續過濾器相繼出現。間歇操作的過濾器(例如板框壓濾器等)因能實現自動化操作而得到發展，過濾面積越來越大。為得到含溼量低的濾渣，機械壓榨的過濾器得到了發展。

3.常用過濾方法

（1）常壓過濾

用內襯濾紙的普通漏鬥過濾，濾液靠自身的重力透過濾紙流下，實現分離。

（2）減壓過濾（抽氣過濾）

用安裝在抽濾瓶上鋪有濾紙的布氏漏鬥或玻璃砂芯漏鬥過濾，吸濾瓶支管與抽氣裝置連接，過濾在減低的壓力下進行，濾液在內外壓差作用下透過濾紙或砂芯流下，實現分離。

（3）熱過濾

用插有一個玻璃漏鬥的銅製熱水漏鬥過濾。

4.探究實驗

教具：水、燒杯

學具：學生材料包

實驗過程：

（1）組裝漏鬥支架；

（2）將濾紙對摺兩次，展開呈圓錐形，折4張；

（3）將展開的濾紙放進漏鬥中加少量水潤溼，使濾紙緊貼漏鬥內壁；

（4）分別將1號、2號、3號、4號試劑加10ml水配製成溶液；

（5）將四種溶液進行過濾。（玻璃棒末端靠在三層濾紙處，傾斜，將杯子緊靠玻璃棒，緩慢將溶液傾倒到漏鬥裡。）

註：每過濾一種溶液都要換一次濾紙，重複步驟3。

5.實驗總結

過濾：使液固或氣固混合物中的流體強制通過多孔性過濾介質，將其中的懸浮固體顆粒加以截留，從而實現混合物的分離，是一種屬於流體動力過程的單元操作。

6.萃取

萃取，又稱溶劑萃取或液液萃取，亦稱抽提，是利用系統中組分在溶劑中有不同的溶解度來分離混合物的單元操作。即利用物質在兩種互不相溶（或微溶）的溶劑中溶解度或分配係數的不同，使溶質物質從一種溶劑內轉移到另外一種溶劑中的方法。廣泛應用於化學、冶金、食品等工業，通用於石油煉製工業。另外將萃取後兩種互不相溶的液體分開的操作，叫做分液。

固-液萃取，也叫浸取，用溶劑分離固體混合物中的組分，如用水浸取甜菜中的糖類；用酒精浸取黃豆中的豆油以提高油產量；用水從中藥中浸取有效成分以製取流浸膏叫「滲瀝」或「浸瀝」。

雖然萃取經常被用在化學試驗中，但它的操作過程並不造成被萃取物質化學成分的改變（或說化學反應），所以萃取操作是一個物理過程。

萃取是有機化學實驗室中用來提純和純化化合物的手段之一。通過萃取，能從固體或液體混合物中提取出所需要的物質。