การกลั่นแบบธรรมดา และ การกลั่นลําดับส่วน

เทคนิคการแยกสารโดยการกลั่น

เมื่อเด็กๆ ต้องการแยกสารของผสมออกโดยอาศัยการกลั่น เด็กๆต้องคำนึงถึงปัจจัยใดบ้าง

การกลั่นแบบธรรมดา (Distillation)

การกลั่นแบบธรรมดา (Distillation) เหมาะสำหรับการแยกองค์ประกอบของสารเนื้อเดียวที่เกิดจากของผสมของสารที่มีจุดเดือดต่างกันมากกว่า 80 ๐C โดยสารที่มีจุดเดือดต่ำกว่าจะระเหยออกเป็นไอออกมาก่อน แล้วจึงจะมาควบแน่นเป็นของเหลว เมื่อผ่านท่อน้ำหล่อเย็นหรือที่เรียกว่า Condenser

การกลั่นแบบลำดับส่วน (Fractional Distillation)

การกลั่นแบบลำดับส่วน (Fractional Distillation)  เหมาะสำหรับการแยกสารที่เป็นของผสมของเหลวที่มีจุดเดือดต่างกันไม่มาก เช่น การกลั่นน้ำมันปิโตรเลียม โดยสารที่มีจุดเดือดสูง เมื่อระเหยออกเป็นไอ จะควบแน่นเป็นของเหลวออกมาก่อน เมื่อผ่านหอกลั่นแบบลำดับส่วน

การกลั่นด้วยไอน้ำ (Stream Distillation)

การกลั่นด้วยไอน้ำ (Stream Distillation)  เหมาะสำหรับแยกสารที่ระเหยง่าย (มีจุดเดือดต่ำ) ไม่ละลายน้ำ และไม่ทำปฏิกิริยากับน้ำ ออกจากสารที่ระเหยยากเป็นการแยกสารที่นิยมมากที่สุดในการกลั่นน้ำมันหอมระเหย

วิธีการนี้เป็นการกลั่นผ่านไอน้ำจากเครื่องกำเนิดไอน้ำ เข้าไปในหม้อควบคุมความดันที่มีวัตถุดิบของพืชที่เราต้องการกลั่นน้ำมันหอมระเหย เมื่อความร้อนผ่านวัตถุดิบ ไอน้ำจะพาน้ำมันหอมระเหยออกมาผ่านท่อน้ำหล่อเย็นแล้วจึงควบแน่นมาเป็นของเหลว ของเหลวที่ได้เป็นน้ำมันหอมระเหยที่แยกชั้นกับน้ำ

เด็กๆ ซายเอนเทียจะได้ทำการทดลองโดยการกลั่นแบบธรรมดา ได้ง่าย โดยใช้เครื่องกลั่นจำลองที่มีให้องปฏิบัติการการแยกน้ำมันหอมระเหยออกจากวัตถุดิบของพืชชนิดต่างๆ นักเรียนจะได้เรียนและทำการทดลองในระดับสูง เรื่อง Natural Product Organic Chemistry  ซึ่งใช้ทักษะวิธีการทั้งแบบการกลั่นด้วยไอน้ำ การสกัดด้วยตัวทำละลาย การสกัดแบบเย็น เป็นต้น

สารสกัดที่ได้จะเป็นสารที่ออกฤทธิ์ทางยา ทางการบำบัด หรือการผ่อนคลาย นักวิทยาศาสตร์ต้องทำการตรวจสอบเพื่อหาสารสำคัญ โดยใช้เครื่องมือที่ทันสมัย เช่น GC (Gas Chromatography) หรือ GCMS (Gas Chromatography / Mass Spectrometry Analysis)

นักเรียนสายวิทยาศาสตร์จะได้มีการศึกษาทั้งขั้นตอนการสกัดแยก การตรวจสอบคุณภาพ ทั้งแบบ Qualitative และ Quantitative ในห้องเรียนห้องทดลองวิทยาศาสตร์