La filtrazione sotto vuoto è un metodo di separazione utilizzato per rimuovere un solido da un liquido. Generalmente il solido viene sciolto in una soluzione. La soluzione può essere insatura, satura o sovrasatura, la differenza è la concentrazione del solido nel liquido. Un filtro viene utilizzato per separare il solido dal liquido e una pompa a vuoto viene utilizzata per forzare il liquido attraverso il filtro.
Nella maggior parte dei casi, la filtrazione sotto vuoto viene utilizzata per raccogliere i solidi ricristallizzati. Si tratta di particelle che sono state sciolte in acqua o qualche altro solvente e poi sono state recuperate, o ricristallizzate, mediante riscaldamento. Il liquido viene evaporato nel processo.
Dopo che la maggior parte del liquido è evaporata, il contenuto del bicchiere o del pallone viene depositato su una carta da filtro, che viene posta all’interno di un imbuto Buchner. L’imbuto è collegato a un pallone da filtro, che ha un’apertura laterale attraverso la quale l’aria verrà aspirata tramite un tubo di gomma collegato a un vuoto.
Il tubo di gomma viene prima collegato alla sorgente del vuoto e testato. Se c’è aspirazione all’altra estremità del tubo, viene quindi fissato al braccio laterale del pallone filtrante. Una volta fissata, la parte superiore della beuta del filtro dovrebbe avere aspirazione.
Quando il campione viene versato sulla carta da filtro, il vuoto trascina il solvente attraverso la carta e lo deposita nel pallone da filtro. Il vuoto rimuoverà quanto più solvente possibile dai cristalli solidi. Il residuo solido sulla carta da filtro viene quindi raccolto e pesato.
La filtrazione sotto vuoto viene anche utilizzata per separare i solidi dalle soluzioni liquide. Le soluzioni insature sono soluzioni che possono dissolvere più solidi. È generalmente limpido e non ha particelle in sospensione. Le soluzioni sature non possono dissolvere eventuali solidi aggiuntivi, ma sono generalmente anche chiare. Le soluzioni sovrasature generalmente non sono chiare e hanno particelle sospese o che affondano.
Le soluzioni con particelle in sospensione possono essere separate mediante filtrazione sotto vuoto. Le soluzioni in cui il solido è disciolto, come le soluzioni insature, richiedono generalmente una qualche forma di trattamento chimico o riscaldamento prima che la filtrazione sotto vuoto possa essere efficace. Generalmente, le soluzioni sature non possono essere separate con la filtrazione sotto vuoto, ma alcune particelle possono essere raccolte se la carta da filtro ha una dimensione dei pori adeguata.
La quantità di solido raccolto attraverso la filtrazione sotto vuoto dipende generalmente dalla dimensione dei pori della carta da filtro. Una dimensione dei pori più piccola produrrà più materiale, mentre una dimensione dei pori più grande produrrà meno materiale. Generalmente, la dimensione dei pori di una carta da filtro è inferiore a un micrometro di diametro.