1. Principi generali

Un miscuglio è un sistema formato da due o più sostanze che mantengono le proprie proprietà chimiche e che possono essere separate sfruttando le differenze nelle loro proprietà fisiche (come lo stato d'aggregazione, la solubilità, la densità, la temperatura di ebollizione o le dimensioni delle particelle). Poiché si tratta di trasformazioni fisiche, i singoli componenti non subiscono alcuna alterazione della loro composizione chimica.

2. Metodi di separazione per miscugli eterogenei

Nei miscugli eterogenei i componenti sono distinguibili anche a occhio nudo o con l'ausilio di un microscopio. Le tecniche più comuni comprendono:

• Filtrazione: Sfrutta la differenza nelle dimensioni delle particelle. Permette di separare un solido insolubile da un liquido (o da un gas) facendo passare il miscuglio attraverso un filtro (es. carta da filtro) che trattiene le particelle solide.
• Decantazione: Sfrutta la differenza di densità tra i componenti. Lasciando riposare il miscuglio (solido-liquido o liquido-liquido immiscibili), le sostanze più dense si depositano sul fondo per gravità. Nel caso di liquidi immiscibili (es. acqua e olio), si può utilizzare un imbuto separatore.
• Centrifugazione: Accelera il processo di decantazione sfruttando la forza centrifuga generata da una centrifuga da laboratorio. È utilissima per separare particelle finissime in sospensione o componenti cellulari nel sangue.
• Separazione magnetica: Sfrutta le proprietà magnetiche di uno dei componenti (es. la limatura di ferro mescolata alla sabbia può essere attratta e rimossa utilizzando un magnete).

3. Metodi di separazione per miscugli omogenei (soluzioni)

Nei miscugli omogenei (soluzioni) i componenti sono mescolati in modo uniforme a livello molecolare e non sono distinguibili. Per separarli occorre sfruttare differenze più sottili nelle proprietà chimico-fisiche:

• Evaporazione e Cristallizzazione: Permettono di recuperare il soluto solido disciolto in un solvente liquido. Scaldando il miscuglio, il solvente evapora (perdendosi o venendo disperso nell'atmosfera) mentre il soluto cristallizza sul fondo del contenitore.
• Distillazione: Sfrutta la diversa temperatura di ebollizione dei componenti liquidi. Il miscuglio viene scaldato fino all'ebollizione del liquido con punto di ebollizione inferiore; i vapori così prodotti vengono convogliati in un refrigerante (condensatore), dove si condensano tornando allo stato liquido e venendo raccolti separatamente.
• Cromatografia: Sfrutta la diversa velocità con cui i componenti di un miscuglio si muovono attraverso una fase stazionaria (solida o liquida) trascinati da una fase mobile (liquida o gassosa), in base alla loro diversa affinità per le due fasi.

4. Tabella riassuntiva delle tecniche