Diferença Entre Filtração E Centrifugação

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Última modificação: 2023-12-16 08:41

Diferença Chave - Filtração vs Centrifugação

Antes de prosseguirmos para uma análise aprofundada da diferença entre Filtração e Centrifugação, as duas técnicas de separação, vamos primeiro ver o que é uma técnica de separação. Na ciência biológica e na engenharia, uma técnica de separação é usada para isolar o constituinte desejado de uma mistura. Este é um fenômeno de transferência de massa que converte uma mistura de constituintes em duas ou mais frações distintas. A separação de misturas depende das diferenças nas propriedades químicas ou físicas, como massa, densidade, tamanho, forma ou afinidade química, entre os constituintes de uma mistura. As técnicas de separação são frequentemente categorizadas de acordo com as diferenças específicas que usam para conseguir a separação. Filtração e centrifugação são as técnicas de separação comumente usadas, baseadas apenas no movimento físico das partículas desejadas. A principal diferença entre filtração e centrifugação está na força e no método utilizados. A filtração geralmente usa uma técnica de peneiramento para filtrar / remover contaminantes ou materiais indesejados com a ajuda da gravidade. Isso pode ser alcançado por meio de barreiras físicas, como mídia, membranas ou filtros. A centrifugação utiliza a força centrífuga para separar os compostos desejados e as partículas com base no peso molecular. Máquina centrífuga é usada para esta separação. Os compostos mais densos são transferidos para fora da centrífuga e podem ser removidos de lá. Neste artigo, vamos desenvolver as diferenças entre filtração e centrifugação. A filtração geralmente usa uma técnica de peneiramento para filtrar / remover contaminantes ou materiais indesejados com a ajuda da gravidade. Isso pode ser alcançado por meio de barreiras físicas, como mídia, membranas ou filtros. A centrifugação utiliza a força centrífuga para separar os compostos desejados e as partículas com base no peso molecular. Máquina centrífuga é usada para esta separação. Os compostos mais densos são transferidos para fora da centrífuga e podem ser removidos de lá. Neste artigo, vamos elaborar sobre as diferenças entre filtração e centrifugação. A filtração geralmente usa uma técnica de peneiramento para filtrar / remover contaminantes ou materiais indesejados com a ajuda da gravidade. Isso pode ser alcançado por meio de barreiras físicas, como mídia, membranas ou filtros. A centrifugação utiliza a força centrífuga para separar os compostos desejados e as partículas com base no peso molecular. Máquina centrífuga é usada para esta separação. Os compostos mais densos são transferidos para fora da centrífuga e podem ser removidos de lá. Neste artigo, vamos desenvolver as diferenças entre filtração e centrifugação. Os compostos mais densos são transferidos para fora da centrífuga e podem ser removidos de lá. Neste artigo, vamos desenvolver as diferenças entre filtração e centrifugação. Os compostos mais densos são transferidos para fora da centrífuga e podem ser removidos de lá. Neste artigo, vamos elaborar sobre as diferenças entre filtração e centrifugação.

O que é filtração?

A filtração é usada para separar as partículas ou constituintes desejados em uma mistura ou suspensão. Dependendo da aplicação, um ou mais componentes interessados podem ser isolados usando a técnica de filtração. É um método de separação física e é muito importante em química, ciência alimentar e engenharia separar materiais de composição química diferente ou purificar compostos. Durante a filtração, a separação ocorre em uma ou várias camadas perfuradas. Na filtragem, as partículas grandes demais para passar pelos orifícios da camada perfurada são retidas. Então, partículas grandes podem formar um resíduo ou camada de bolo na parte superior do filtro e também podem bloquear a malha do filtro, evitando que a fase de fluido atravesse o filtro.

Figura 1: Ilustração de filtração simples.

O que é centrifugação?

Centrifugação é um processo pelo qual uma máquina de centrifugação é usada para separar os constituintes desejados de uma mistura / pasta líquida complexa. Como resultado da centrifugação, o precipitado é mais rápida e completamente recolhido no fundo do tubo de centrifugação. O líquido restante é conhecido como líquido sobrenadante. Este sobrenadante é então rapidamente transferido do tubo sem perturbar o precipitado ou removido com uma pipeta Pasteur. As partículas que precipitam na centrifugação dependem da aceleração centrífuga, do tamanho e da forma das partículas, da porção de volume dos sólidos presentes, da diferença de densidade entre a partícula e o fluido e da viscosidade.

Figura 2: Ilustração do processo de centrifugação

Qual é a diferença entre Filtração e Centrifugação?

Definição de Filtração e Centrifugação

Filtração: o ato ou processo de remover algo indesejado de um líquido.

Centrifugação: o processo de separar porções mais leves de uma solução ou mistura.

Características de Filtração e Centrifugação

Filtração e centrifugação podem ter características significativamente diferentes e podem ser categorizadas nos seguintes subgrupos;

Força usada

Filtração: A força gravitacional é usada na filtração.

Centrifugação: A força centrífuga é usada na centrifugação.

Equipamento

Filtração: Peneiras ou camada perfurada ou filtro ou mídia ou membrana física ou funil de filtro ou suas combinações podem ser usados. Alguns auxiliares de filtro podem ser usados para ajudar na filtragem. Estes são comumente terra diatomácea incompressível ou sílica.

Centrifugação: Máquina centrífuga e tubos de centrífuga são usados.

Método de operação

Filtração: As partículas grandes na mistura não podem passar pela malha / estrutura perfurada do filtro enquanto o fluido e as partículas pequenas passam sob a força da gravidade, tornando-se filtrado (Figura 1)

Centrifugação: A mistura da solução é centrifugada para forçar o sólido mais pesado / denso para o fundo, onde freqüentemente cria um bolo firme. O líquido acima deste bolo pode ser removido ou decantado. Este método é particularmente útil para separar sólidos que não filtram bem (por exemplo: partículas gelatinosas ou finas). (Figura 2)

Tipos

Filtração: Existem três técnicas de filtração baseadas no resultado esperado conhecido como filtração a quente, fria e a vácuo. A técnica de filtração a quente é usada principalmente para separar sólidos de uma solução quente. Isso é usado para evitar o desenvolvimento de cristais no funil do filtro que entra em contato com a solução. A técnica de filtração a frio é usada principalmente para resfriar rapidamente a solução a ser cristalizada. Este método resulta no desenvolvimento de cristais muito pequenos em oposição à obtenção de cristais grandes pelo resfriamento da solução lentamente até a temperatura ambiente. O método de filtração a vácuo é usado principalmente para um pequeno lote da solução para secar rapidamente pequenos cristais. Esta é a técnica de filtragem mais eficiente em comparação à filtragem quente e fria.

Centrifugação: Existem três técnicas de centrifugação: microcentrifugadoras, centrífugas de alta velocidade e ultracentrifugações. A microcentrífuga é freqüentemente usada em atividades de pesquisa para processar pequenos volumes de moléculas biológicas. Esta máquina é pequena o suficiente para ser fixada em uma mesa. Centrífugas de alta velocidade podem lidar com grandes volumes de amostra e são usadas principalmente em aplicações industriais de grande escala. A ultracentrifugação é usada principalmente para fins de pesquisa, como estudar propriedades de partículas biológicas. É o método de separação mais eficiente em comparação com microcentrífugas e centrífugas de alta velocidade.

Objetivo

Filtração: O objetivo principal da filtração é obter o resultado desejado removendo impurezas de uma mistura ou, para o isolamento de sólidos de uma mistura.

Centrifugação: O objetivo principal da centrifugação é o isolamento de sólidos de uma solução.

Eficiência

Filtração: As técnicas de filtração simples podem precisar de muito tempo para separar o material desejado e, como resultado, a filtração é menos eficiente do que a centrifugação.

Centrifugação: A separação ocorre muito rapidamente em comparação com as técnicas de filtração. Portanto, a centrifugação é mais eficiente do que a filtração.

Desvantagens

Filtração: Se quantidades muito pequenas de solução forem filtradas, a maior parte desta solução pode ser absorvida pelo meio filtrante. As misturas contendo partículas gelatinosas ou finas não filtram bem. Portanto, para separar essas misturas, pode-se usar a centrifugação.

Centrifugação: Este método requer know-how e eletricidade em comparação com as técnicas de filtração.

Custo

Filtração: O custo depende da complexidade do processo de filtração e, geralmente, técnicas de filtração simples não requerem eletricidade, assim como pessoas treinadas. Portanto, o custo associado pode ser baixo em comparação com a centrifugação.

Centrifugação: o custo é alto em comparação com a técnica de filtração simples porque a centrífuga precisa de eletricidade e de técnicos treinados.

Formulários

Filtração: Filtro de café, filtro de água, filtro de forno para remoção de partículas, sistemas de transporte pneumático utilizam filtros, no laboratório, funil de vidro, funil de Buchner ou funil de vidro sinterizado para filtração. No rim humano, a filtração renal é usada para filtrar o sangue e reabsorção seletiva de muitos elementos vitais para o corpo manter a homeostase.

Centrifugação: Uma das aplicações mais comuns é o tratamento de lodo de esgoto onde ocorre a separação de sólidos de suspensões altamente concentradas. A centrifugação também é usada para o processo de enriquecimento de urânio. Além disso, essa técnica é usada em pesquisas biológicas para o isolamento do sólido ou líquido desejado de uma mistura. Além disso, a centrifugação é usada para remover a gordura do leite para produzir leite desnatado, para clarificar e estabilizar o vinho e para separar os constituintes da urina e os elementos do sangue em laboratórios de pesquisa médica e forense.

Em conclusão, filtração e centrifugação são técnicas de separação diferentes e a principal diferença entre elas é a força utilizada e o equipamento de separação. Como resultado, eles podem ter aplicações substancialmente diferentes.