kun je een mengsel van 2 stoffen met verschillende dichtheid scheiden door centrifugeren?

[HansH]

watermoleculen en alcoholmoleculen hebben een andere molecuul massa. Bij centrifugeren ontstaan er g krachten F=m.g dus zou ik denken dat moleculen met meer massa in hetzelfde volume daardoor in principe te scheiden moeten zijn door centrifugeren. klopt dat? Hoeveel g zou je daarvoor nodig hebben? (een centrifuge voor de was is ca 1000g)

[wnvl1]

Water en alcohol vormen 1 fase. Door de waterstofbruggen tussen beiden ga je niet kunnen scheiden met een centrifuge.

[HansH]

Je bedoelt dat de kracht van de waterstofbruggen sterker is dan het verschil in g kracht tussen de water kant en de alcohol kant ?
je praat bij een standaard centrifuge van bv 1000g per 10 cm en op de schaal van een alcoholmolecuul (4e-10 meter) is dat dus 4e-6 g een alcohol molecuul heeft een massa van ca 8e-26 kg dus levert dan 3e-31 Newton aan kracht. hoeveel de kracht is van een waterstofbrug tussen alcohol en water in Newton kon ik niet vinden.

[HansH]

als je zo'n mengsel in een zwart gat laat vallen dan komt er een moment dat die kracht zeker overwonnen gaat worden ivm de getijdekrachten. Dus voordat alles in de singulariteit terecht komt heb je dan waarschijnlijk eventjes water en alcohol netjes gescheiden.

[HansH]

als ik even simpel reken met 2 elektronen op een afstand van 1e-11 meter (de halve diameter van een alcoholmolecuul) dan kom ik met de wet van coulomb op een kracht van 2e-6 newton dus die ordegrootte zal het ongeveer moeten zijn. daar zit dus een factor 1e20 tussen. de g krachten in een centrifuge zijn evenredig met het kwadraat van het toerental, dus met 1000g bij 3000 omw/min moet je het toerental dus verhogen met een factor 1e10. zo'n centrifuge is vast niet te maken.

[HansH]

met gas en een ultracentrifuge van 1e6 g lukt het blijkbaar wel, https://nl.wikipedia.org/wiki/Ultracentrifuge

[HansH]

dus misschien een mengsel van alcohol en waterdamp. maar ja daar zijn simpeler methodes voor.

[wnvl1]

In gasvorm zal dat inderdaad veel beter gaan. Bij het verrijken van uranium kunnen ze met een centrifuge zelfs isotopen scheiden met maar één miniem verschil in massa.

[pietkuip]

met gas en een ultracentrifuge van 1e6 g lukt het blijkbaar wel, https://nl.wikipedia.org/wiki/Ultracentrifuge

Bij een gas kun je dit simpel uitrekenen met het verschil in energie en de Boltzmanfaktor, en dat geeft bij één centrifuge een vrij klein verschil in concentratie. Dus er zijn veel stappen nodig om een groter concentratieverschil te krijgen.

Bij een mengsel van alcohol en water ontstaat in een centrifuge in principe ook een klein concentratieverschil. Om dat uit te rekenen heb je denk ik behalve het verschil in dichtheid ook nog de meng-enthalpie nodig als functie van de concentratie.

Het lijkt me een dure manier om sterke drank te produceren