ทิ้งไปเกือบ
๓ ปีเต็ม (เป็นเพราะอะไรคนเขียนก็ไม่รู้เหมือนกัน)
จึงได้เวลากลับมาเขียนเรื่องนี้ต่อ
ในตอนที่
๑
นั้นได้เล่าถึงผลของความหนาแน่นที่แตกต่างกันระหว่างของเหลวกับอนุภาคของแข็งที่มีต่อการแขวนลอยของของแข็งในเฟสของเหลว
(ปีที่ ๖ ฉบับที่ ๖๙๘ วันอังคารที่ ๑๙ พฤศจิกายน ๒๕๕๖)
ในตอนที่
๒ ได้เล่าถึงขนาดความยาวของ
magnetic
bar เทียบกับขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของภาชนะ
ที่ให้ผลในการกวาดอนุภาคของแข็งที่ถูกเหวี่ยงไปกองอยู่ที่ก้นขอบของภาชนะ
(ปีที่ ๖ ฉบับที่ ๖๙๙ วันพุธที่ ๒๐พฤศจิกายน ๒๕๕๖)
ที่ได้แสดงให้เห็นว่า
magnetic
bar
ที่มีความยาวน้อยกว่าขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของภาชนะนั้นเล็กน้อย
สามารถช่วยป้องกันไม่ให้อนุภาคของแข็งไปสะสมอยู่ตรงก้นขอบของภาชนะได้
และได้ทิ้งท้ายเอาไว้ว่าใช่ว่าการใช้
magnetic
bar แท่งสั้นจะมีปัญหาเสมอไป
เพราะมันมีเรื่องของรูปร่างก้นภาชนะเข้ามาเกี่ยวข้องด้วย
และนี่ก็คือเรื่องของตอนที่
๓ ที่จะเล่าในฉบับนี้
รูปที่
๑ การทำการปั่นกวนในภาชนะ
๓ รูปแบบ ในกรณีของ Erlenmeyer
flask และ
beaker
นั้นของแข็งจะถูกเหวี่ยงให้มากสะสมอยู่ที่ขอบล่างของภาชนะ
(เว้นแต่จะจะใช้
magnetic
bar ที่มีขนาดใกล้เคียงกับขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของก้นภาชนะ)
ส่วนในกรณีของ
round
bottle flask
นั้นของแข็งที่ถูกเหวี่ยงออกไปลอยขึ้นไปด้านบนและตกกลับลงมาใหม่
ภาชนะก้นแบบเช่น
Erlenmeyer
flask หรือ
beaker
นั้น
เวลาที่เราใส่ magnetic
bar ลงไป
ไม่ว่ามันจะเป็นแท่งสั้นหรือแท่งยาว
มันก็วางราบได้กับพื้นภาชนะนั้น
ถ้าเราใช้ magnetic
bar
แท่งสั้นก็จะพบว่าของแข็งส่วนหนึ่งจะถูกเหวี่ยงให้ไปกองอยู่ตรงก้นขอบของภาชนะแทนที่จะกระจายไปทั่วของเหลว
ปัญหานี้แก้ด้วยการใช้
magnetic
bar ที่มีความยาวใกล้เคียงกับขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางก้นภาชนะ
ซึ่งก็พอจะทำได้ถ้าภาชนะนั้นมีขนาดเล็ก
(เช่นประมาณ
100
ml)
อีกวิธีการหนึ่งในการแก้ปัญหาดังกล่าวก็คือการหันไปใช้ภาชนะก้นกลม
เช่น round
bottle flask แต่คราวนี้คงต้องหันมาใช้
magnetic
bar แท่งสั้นเพื่อที่มันจะวางอยู่ที่ก้นภาชนะได้
(ถ้าใช้แท่งยาวเกินไป
ปลายสองข้างของ magnetic
bar จะค้ำอยู่ที่ผนัง
ทำให้เกิด dead
volume ข้างใต้
magnetic
bar) ในกรณีนี้อนุภาคของแข็งจะถูกเหวี่ยงให้ลอยขึ้นออกไปทางด้านข้าง
ก่อนจะวกตกกลับลงมาเพื่อถูกเหวี่ยงกลับขึ้นไปใหม่
(รูปที่
๑)
อันที่จริงในบางกรณีการใช้ภาชนะก้นกลมจะได้เปรียบกว่าตรงที่ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของภาชนะเพิ่มขึ้นตามระดับความสูง
เพราะรูปร่างเช่นนี้ทำให้ระดับความสูงของของเหลวไม่เพิ่มมากขึ้นตามปริมาตรของเหลวที่เติมเข้าไป
(ตราบเท่านี้ยังไม่ถึงระดับครึ่งทรงกลม)
เมื่อเทียบกับการใช้
Erlenmeyer
flask (ยิ่งสูง
พื้นที่หน้าตัดยิ่งเล็กลง)
หรือ
beaker
(พื้นที่หน้าตัดคงที่)
ที่มีขนาดปริมาตรพอ
ๆ กัน ผลนี้จะเห็นได้ชัดในกรณีของการทำปฏิกิริยาแบบ
๓ เฟสที่มีการปั่นกวนของเหลวที่แยกชั้นกันอยู่
(เช่นเฟสมีขั้วและเฟสไม่มีขั้ว)
และของแข็ง
(ที่อาจเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา)
เพราะด้วยการที่เฟสของเหลวที่เบากว่าที่ลอยอยู่ด้านบนนั้นอยู่ไม่ห่างจากแท่ง
magnetic
bar ที่ปั่นกวนอยู่ก้นภาชนะ
การปั่นกวนในเฟสของเหลวที่เบากว่าจึงเกิดได้ดีกว่าด้วย
ปิดท้ายหน้ากระดาษที่ว่างอยู่ด้วยรูปบรรยากาศวิชาสัมมนาป.เอก
เมื่อเที่ยงวันนี้ที่ห้อง
๔๐๕ ตึกวิศว ๓ ก็แล้วกัน
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น