沸点が近い成分を含む混合物を分離する場合、単蒸留には大きな限界がある。
この限界は、単蒸留が成分の分離を沸点の差に頼っているために生じる。
この差が大きい場合にのみ有効である。
4 単蒸留の主な限界
1.単蒸留の原理
単蒸留は、混合物中の異なる物質は、その異なる沸点により、異なる温度で蒸発するという原理に基づいて行われる。
このプロセスでは、混合物を一方の成分が沸騰する温度まで加熱し、蒸気に変える。
この蒸気は次に冷却され、凝縮して液体に戻る。
分離した液体は蒸留液として回収される。
2.有意な沸点差の必要条件
単蒸留が有効であるためには、混合物中の成分の沸点にかなりの差がなければならない。
通常、この差は少なくとも70℃（158°F）でなければならない。
沸点が近すぎると、両方の成分が同時に気化してしまい、効果的に分離することが難しくなる。
特に化学や製薬業界では、沸点が近い成分を含む混合物が多いため、これは重要な制限となる。
3.沸点の近い成分を扱えない
成分の沸点が近い場合、単純蒸留では純粋でない蒸留物が得られる。
両成分は、その相対的な揮発度によって比率は異なるものの、蒸留物中に存在することになる。
このような不純物の多い蒸留液は、より複雑な蒸留技術や追加の精製工程を含む、さらなる処理を必要とすることが多い。
これは分離プロセスのコストと複雑さを増大させる。
4.追加の精製工程の必要性
単蒸留では所望の純度が得られない場合には、二重蒸留や分別蒸留や分子蒸留のようなより高度な蒸留技術の使用などの追加工程が必要となる。
二重蒸留は、純度を高めるために蒸留物を再度蒸留することを含むが、これには時間とエネルギーがかかる。
分子蒸留のようなより高度な技術では、高真空下で操作し、沸点以下の温度で成分を分離することができる。
これらの技術は、沸点が近い混合物に対してより効果的である。
まとめると、単蒸留の主な問題点は、効果的な分離のために沸点の大きな違いに依存していることである。
このため、成分が密接に類似した沸点を持つ多くの実用的な用途には適さない。
そのため、より複雑でコストのかかる分離技術を使用する必要がある。
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