Vakumlu filtreleme adı verilen bu işlem katıyı sıvıdan çıkarmak amacıyla kullanılan bir ayırma yöntemidir. Genelde katı bir çözelti içerisinde çözeltmektedir. Bu işlemde solüsyon doymamış, doymuş ya da aşırı doygun olabilmektedir. Aradaki fark aslında sıvıdaki katının konsantrasyon sürecidir. Katıyı sıvıdan ayırmak için bir filtre kullanılmaktadır. Sıvının filtre boyunca zorlanabilmesi içinde vakum pompası tercih edilmektedir.
Birçok durumda, yeniden kristalize edilen katıların toplanabilmesi için vakumlu filtrasyon tercih edilmektedir. Bunlar, suda ya da başka bir çözücü içinde çözünen ve daha sonra ısıtılarak geri kazandırılmış ya da yeniden kristalize edilmiş olan taneciklerden meydana gelmektedir. Böylelikle sıvı, işlemde buharlaştırılmaktadır.
Sıvının çoğunun buharlaştırılmasının ardından, kabın ya da şişenin içeriği bir Buchner hunisi içerisine yerleştirilmiş filtre kağıdına bırakılmaktadır. Huni, bir vakuma tutturulmuş bir lastik tüp kullanılmasının ardından havanın emileceği bir yan açıklığı bulunan bir filtre şişesine tutturulmaktadır.
Kauçuk tüp önce vakum kaynağına tutturulmakta ve test edilmektedir. Borunun diğer ucunda emme gerçekleştiği takdirde, filtre şişesinin yan koluna takılmaktadır. Sabitlendikten sonra ise filtre şişesinin tepesinde emiş gücü görülmektedir.
Numune filtre kağıdına döküldüğünde, vakum çözücüyü kağıdın içine çekmektedir ve filtre kabına bırakılmaktadır. Vakumun hedefi genel anlamda katı kristallerden mümkün olan en üst düzey çözücüyü çıkarmaktadır. Aynı zamanda da filtre kağıdı üzerinde kalan katı madde toplanmakta ve tartılmaktadır.
Vakum Filtrasyon Neden Kullanılır?
Vakum filtrasyonu katıları sıvı çözeltilerden ayırmak için tercih edilen bir yöntem olmaktadır. Aynı zamanda da doymamış çözeltilere oranla daha çok katı çözebilen çözeltiler olarak ifade edilebilmektedir.
Bu işlem genellikle açıktır ve asılı parçacıkları bulunmamaktadır. Doymuş çözeltileri ise herhangi bir ilave katı çözememektedir. Ancak genelde aynı şekilde açık bulunmaktadır. Aşırı doymuş çözeltiler genellikle net olmamaktadır. Bu bağlamda da asılı ya da batırılan parçacıklara sahip olmaktadır.
Asılı parçacıklara sahip çözeltiler, vakumla süzülmekte ve ayrıştırılmaktadır. Doymamış çözeltiler gibi katının çözündüğü çözeltiler ise genelde vakumla süzme işleminin etkili olabilmesi adına bir tür kimyasal işlem ya da ısıtma gerektirmektedir.
Genel olarak, doymuş çözeltiler, vakumla süzülerek ayrılamamaktadır. Fakat, filtre kağıdının yeterli bir gözenek ebadına sahip olması durumunda birkaç parçacık toparlanabilmektedir. Vakumlu filtreleme yoluyla toplanan katı miktarı, genellikle filtre kağıdının delik boyutuna bağlı olmaktadır. Daha küçük bir gözenek boyutu daha fazla malzeme vermektedir. Daha büyük bir gözenek boyutu ise daha az malzeme verecektir. Genel olarak, filtre kağıdının gözenek ebadı çap olarak mikrometreden az olmalıdır.