A destilação molecular utiliza efetivamente o calor como um componente crítico do processo.É uma forma especializada de destilação a vácuo que funciona sob pressões extremamente baixas, normalmente abaixo de 0,01 torr (1,3 Pa).O processo envolve o aquecimento do material para criar uma película líquida fina, que depois se evapora devido ao calor aplicado.As moléculas evaporadas percorrem uma curta distância até uma superfície de condensação, onde são recolhidas como produto final.Este método é particularmente útil para separar e purificar materiais termicamente sensíveis, uma vez que a baixa pressão e a curta distância percorrida minimizam a degradação térmica.O calor é aplicado através de uma camisa de aquecimento que envolve as paredes do recipiente, garantindo a evaporação controlada da película líquida.
Pontos-chave explicados:
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Aplicação de calor na destilação molecular:
- A destilação molecular baseia-se no calor para evaporar a mistura líquida.As paredes do recipiente são aquecidas por uma camisa de aquecimento, que transfere a energia térmica para o material.
- O material de alimentação flui pelas paredes aquecidas e é espalhado numa película fina por raspadores de PTFE.Esta película fina assegura uma transferência de calor eficiente e uma evaporação uniforme.
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Formação da película líquida:
- O primeiro passo na destilação molecular é a formação de uma película de líquido na superfície aquecida.Esta película é fundamental para o processo de evaporação, uma vez que maximiza a área de superfície exposta ao calor.
- Os limpa para-brisas movem-se a altas velocidades (aproximadamente 3 m/s) para criar uma velocidade de película de cerca de 5 m/s, assegurando uma distribuição rápida e uniforme do material.
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Evaporação e condensação:
- A película líquida evapora-se devido ao calor aplicado, e as moléculas de vapor resultantes percorrem uma curta distância até à superfície de condensação.
- A distância entre as superfícies de evaporação e de condensação foi concebida para ser inferior ao caminho livre médio das moléculas, assegurando uma separação eficiente e uma degradação térmica mínima.
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Recolha de destilados e resíduos:
- As moléculas evaporadas condensam-se na superfície de condensação mais fria e são recolhidas como produto final.
- O resíduo, que não se evapora, é recolhido no fundo do recipiente e pode ser recirculado para posterior destilação.
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Baixa pressão e sensibilidade térmica:
- A destilação molecular funciona sob pressões extremamente baixas (≈ 0,01 torr), o que reduz os pontos de ebulição dos componentes e minimiza o stress térmico em materiais sensíveis.
- Este facto torna o processo ideal para separar e purificar compostos de elevado peso molecular e termicamente sensíveis, tais como canabinóides e produtos naturais.
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Considerações sobre segurança:
- O processo envolve o manuseamento de materiais inflamáveis sob alto vácuo, o que apresenta riscos de explosão.As medidas de segurança adequadas e a conceção do equipamento são essenciais para mitigar estes perigos.
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Comparação com a destilação de percurso curto:
- A destilação molecular é essencialmente o mesmo que a destilação de trajeto curto, utilizando ambas o alto vácuo e a proximidade entre as superfícies de aquecimento e de condensação.
- A principal diferença reside na pressão extremamente baixa utilizada na destilação molecular, o que aumenta a sua adequação a materiais termicamente sensíveis.
Em suma, a destilação molecular é um processo acionado pelo calor que funciona em condições de alto vácuo para separar e purificar materiais complexos e termicamente sensíveis.A aplicação controlada de calor, combinada com o design exclusivo do equipamento, garante uma separação eficiente, minimizando o risco de degradação térmica.
Tabela de resumo:
| Aspeto-chave | Descrição |
|---|---|
| Aplicação de calor | O revestimento de aquecimento transfere energia térmica para criar uma película líquida fina para evaporação. |
| Formação de película líquida | Os raspadores de PTFE espalham o material de alimentação numa película fina para uma transferência de calor eficiente. |
| Evaporação e condensação | As moléculas evaporadas percorrem uma curta distância para se condensarem numa superfície mais fria. |
| Baixa pressão | Funciona abaixo de 0,01 torr para reduzir os pontos de ebulição e minimizar o stress térmico. |
| Considerações sobre segurança | Requer medidas de segurança adequadas para manusear materiais inflamáveis sob alto vácuo. |
| Comparação com o caminho curto | Semelhante à destilação de percurso curto, mas utiliza uma pressão mais baixa para materiais sensíveis. |
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