각 물질의 분리공정에 대해 말해 보십시오.

분리공정(Separation Process)이란 하나의 혼합물을 각 성분으로 분리하는 과정으로, 물질 간의 물성치 차이를 이용하여 원하는 성분을 분리하는 기술이다. 어떤 물성치 차이를 이용하느냐에 따라 다양한 공정으로 구분된다. 대표적인 공업적 분리 공정과 그 원리는 다음과 같다.

• 증류(Distillation): 끓는점 및 휘발도 차이를 이용한 분리
• 흡수(Absorption): 기체 성분의 액체에 대한 용해도 차이를 이용한 분리
• 흡착(Adsorption): 고체 표면에 대한 성분별 친화도(흡착력) 차이를 이용한 분리
• 추출(Extraction): 두 액상 간 분배계수 차이를 이용한 분리
• 막분리(Membrane Separation): 분자의 크기, 용해도, 전하 등의 차이를 이용한 분리
• 결정화(Crystallization): 용해도 차이를 이용한 분리
• 크로마토그래피(Chromatography): 정지상과 이동상 간 상호작용 차이를 이용한 분리

이처럼 분리공정은 각 공정별로 적용되는 물성치와 원리가 다르므로, 공정 특성에 맞는 적절한 분리 방법을 선택하는 것이 중요하다. 예를 들어 석유(Crude oil)는 증류탑을 통해 끓는점 차이를 이용한 증류 방법으로 분리된다. 액체 혼합물의 경우에는 각 성분의 분배계수 차이를 이용한 액-액 추출법이 활용된다. 또한 액체 내 미량의 불순물이나 색소 제거에는 활성탄의 흡착을 이용한 방법이 사용되며, 분리 대상 물질의 양이 극미량인 경우에는 크로마토그래피법이 활용된다.