Zatężanie to operacja jednostkowa, której celem jest zwiększenie stężenia roztworu poprzez usunięcie części rozpuszczalnika. W praktyce przemysłowej najczęściej realizuje się je jako odparowanie (wytworzenie pary rozpuszczalnika), a następnie często także skraplanie tej pary w chłodnicy/kondensatorze. Dlatego aparat do zatężania (wyparka) jest kojarzony z obecnością strefy ogrzewania roztworu oraz odprowadzania par.
Odpowiedź "Zatężania." jest poprawna, ponieważ odpowiada funkcji wyparki: zmniejszeniu ilości rozpuszczalnika w cieczy i uzyskaniu bardziej stężonego produktu. W zależności od wykonania (np. obieg naturalny lub wymuszony) szczegóły konstrukcji mogą się różnić, ale idea procesu pozostaje ta sama: ciecz ulega odparowaniu, a stężenie składnika nieulotnego rośnie.
Pozostałe odpowiedzi dotyczą innych mechanizmów:
- "Absorpcji." Absorpcja to pochłanianie składnika z gazu przez ciecz (kontakt gaz–ciecz). Typowo kojarzy się z kolumnami absorpcyjnymi, w których zachodzi przenoszenie masy do cieczy, a nie odparowanie rozpuszczalnika w celu zagęszczania roztworu.
- "Adsorpcji." Adsorpcja zachodzi na powierzchni ciała stałego (kontakt gaz–ciało stałe lub ciecz–ciało stałe). Aparaty adsorpcyjne to zwykle kolumny/zbiorniki z wypełnieniem sorbentem. Celem jest usunięcie składnika przez związanie na sorbencie, a nie zwiększenie stężenia przez odparowanie.
- "Krystalizacji." Krystalizacja prowadzi do wydzielania fazy stałej (kryształów) z roztworu, np. przez chłodzenie lub odparowanie do przesycenia. Wymaga warunków sprzyjających nukleacji i wzrostowi kryształów oraz często mieszania i kontroli przesycenia. Sama wyparka do zatężania nie jest z definicji krystalizatorem, bo jej podstawowym produktem jest roztwór bardziej stężony, a nie zawiesina kryształów.
Wskazówka egzaminacyjna: aby odróżnić te procesy, warto zapamiętać parowanie = zatężanie, gaz+ciecz = absorpcja, sorbent stały = adsorpcja, a kryształy = krystalizacja. Na rysunku kluczowe są elementy sugerujące odparowanie (doprowadzenie ciepła i odejście par).
