A. 有機化學經常用到的冷凝管有哪些分別在什麼情況下使用
球冷作為反應迴流使用,豎直插在燒瓶上
刺冷又稱精餾柱,作為分離沸點相差不大的液體精餾時使用
直行冷凝管作為普通蒸餾後的冷凝管,水平傾斜放置使用
B. 空氣冷凝管的作用是什麼與直型冷凝管,球型冷凝管有何區別謝謝!!
空氣冷凝管的作用:用做迴流實驗的冷凝,對於沸點高的蒸餾物。
空氣冷凝管,直形冷凝管主要是蒸出產物時使用(包括蒸餾和分餾),當蒸餾物沸點超過140度時,一般使用空氣冷凝管,以免直形冷凝管通水冷卻導致玻璃溫差大而炸裂。冷熱溫差一般達到70度效果比較好。太高了會容易爆裂
球形冷凝管主要用於迴流,蒸氣冷凝後又流回反應體系,冷凝面積較直形冷凝管大,冷凝效率稍高。
蛇形冷凝管主要用於冷凝收集沸點偏低的蒸餾產物;
蛇形迴流冷凝管主要用於沸點低的液體迴流。
C. 環己酮的制備中,為什麼要用空氣冷凝管還有,為什麼不能用硝酸或高錳酸鉀氧化醇
蒸餾用的冷凝管主要有直形冷凝管及空氣冷凝管,若被蒸餾物質的沸點低於專140C,使用直形冷凝屬管,在夾套內通冷卻水若被蒸餾物質的沸點高於140 C,直形冷凝管的內管及外管接合處易發生爆裂,故應改用空氣冷凝管。沸點太高150度,空氣冷凝足夠了。
鉻酸的氧化能力比較弱,只能把醇羥基氧化成酮基,而高錳酸鉀是強氧化劑,可以把醇羥基直接氧化成羧酸而得不到酮。
(3)環己酮蒸餾產物為何使用空氣冷凝管擴展閱讀:
操作注意事項:密閉操作,注意通風。操作人員必須經過專門培訓,嚴格遵守操作規程。建議操作人員佩戴自吸過濾式防毒面具(半面罩),戴化學安全防護眼鏡,穿防靜電工作服,戴橡膠耐油手套。遠離火種、熱源,工作場所嚴禁吸煙。
使用防爆型的通風系統和設備。防止蒸氣泄漏到工作場所空氣中。避免與氧化劑、還原劑接觸。充裝要控制流速,防止靜電積聚。搬運時要輕裝輕卸,防止包裝及容器損壞。配備相應品種和數量的消防器材及泄漏應急處理設備。倒空的容器可能殘留有害物。
D. 待蒸餾的液體的沸點高於130度時需要使用空氣冷凝管的原因
主要的原因是如果沸點過高的話,那麼在冷卻的過程中,如果是用水冷卻的話,那豎源橡兩邊的溫度相差太大,可能會造成冷凝管的損壞。
空氣冷凝管用於蒸餾沸點高於150度的液體,普通直形冷凝管用於蒸餾一般的液體。
空氣冷凝管,直形冷凝管主要是蒸出產物時使用(包括蒸餾和分餾),當蒸餾物沸點超過140度時,一般使用空氣冷凝管,以免直形冷凝管通水冷卻導致玻璃溫差大而炸裂。
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迴流冷凝裝置(實際上是作濃縮提純裝置),它將冷凝管通過橡膠塞直接插在三角燒瓶上,三角燒瓶內裝入被蒸餾物及溶劑,在進行加熱前,先接通水源,再進行加熱至沸騰,蒸氣上升遇冷卻水後冷卻的液滴,仍舊回裂飢復滴入三角燒瓶內,這樣少量的溶劑多次與被溶解物質接觸,既余旁不至於揮發損失,又起到充分溶解的作用。
E. 由環己醇合成環己酮實驗
1、在加重鉻酸鈉溶液過程中,為什麼要待反應物的橙紅色消失後,方能加下一批重鉻酸鈉?在整個氧化反應過程中,為什麼要控制溫度在一定的范圍?
答:因為重鉻酸鈉/硫酸作為氧化劑氧化環己醇的氧化反應是放熱反應,產生的熱量使反應溫度升高,從而加劇氧化反應的進行,更加激烈,故在進行氧化反應時,為避免氧化劑的蓄積與劇烈反應,應待反應物的橙紅色消失後亦即氧化劑反應消耗完,再加下一批重鉻酸鈉,始終嚴格控制好加入氧化劑的速度,勿使氧化反應進行得過於猛烈,否則產物環己酮將進一步遭受氧化而發生碳鏈斷裂。
在整個氧化反應過程中,應該控制反應溫度在一定的范圍,因為反應溫度過低,則氧化反應速度慢,反應時間太長;而且可能積累更多的未反應的鉻酸,當鉻酸達到一定濃度時,氧化反應會進行得非常劇烈,有失控的危險。反應溫度過高,則氧化反應速度過快,反應激烈,可能產生生成物環己酮的斷裂,而生成己二酸。
2、氧化反應結束後,為什麼要往反應物中加入甲醇或草酸?
答:氧化反應結束後,往反應物中加入甲醇或草酸是為了除去過量的氧化劑。若不除去氧化劑,由於在後面蒸餾操作時的溫度會更高,發生氧化反應造成產品的碳鏈斷裂而損失。
3、如果從反應混合液中蒸餾出過多的餾出液,會有什麼結果?如何彌補?
答:蒸餾出過多的餾出液,容易造成蒸干,使殘留的固體物質噴射、砰蹦,甚至可能產生燒瓶炸裂。再者,由於餾出液體積過大,後處理操作(如萃取)麻煩,且需要加入較多的精鹽才能達到使溶液過飽和。禰補的方法是可將收集的餾出液重新進行蒸餾一次。
4、從反應混合物中分離出環已酮,除了現在採用的水蒸氣蒸餾法外,還可採用何種方法?
答:加入一定量的水,使無機鹽全部溶於水後,用有機溶劑(CHCl3等)萃取,然後水洗、乾燥、蒸餾即可。
5、在蒸餾環已酮,收集151-156℃的餾分時,應選用水冷卻型冷凝管還是空氣冷凝管?
答:應選用空氣冷凝管。
F. 空氣冷凝管的作用是什麼與直型冷凝管,球型冷凝管有何區別謝謝!!
1、空氣冷凝管,直形冷凝管主要是蒸出產物時使用(包括蒸餾和分餾),當蒸餾物沸點超過140度時,一般使用乎喊坦空氣冷凝管,以免直形冷凝管通水冷卻導致玻璃溫差大而炸裂。
2、球形冷凝管主要用於迴流,蒸氣冷凝後又流回反應體系,冷凝面積較直形冷凝管大,冷凝效率稍高。
球形冷凝管的內管由相連的球形組成,用於有機制備的迴流,適用於科研、大專院校、石油、化工、制葯工業、醫療衛生及中小學等單位化滲源驗室,作蒸餾、分餾或迴流的裝置上與蒸餾燒瓶、彎形接管配套使用時起冷凝蒸氣和凝聚液滴的作用。
(6)環己酮蒸餾產物為何使用空氣冷凝管擴展閱讀:
空氣冷凝管的使用方法:
使用前進行洗凈,將冷凝管上端擴大處,用打好洞的橡膠塞連接於燒瓶的支管上,蒸餾燒瓶中歲桐加入待蒸餾的物質,然後在冷凝管的水進口(下口)處用橡膠管連接水源,另一根橡膠管連接於上口,便於冷卻廢水流出。
冷凝管下端連接接受瓶,通常用彎形接管連接接受瓶,可使蒸餾液垂直流出。全部裝置安裝好後,固定於架子上,先開冷卻水源,然後進行加熱至蒸餾物沸騰,蒸氣沿內芯管遇到冷卻水冷卻的管壁即冷凝為液滴,流入接受瓶中,即得純凈物質。
G. 在蒸餾環已酮,收集151-156℃的餾分時,為什麼用空氣冷凝管
在蒸餾環已來酮,收集自151-156℃的餾分時,為什麼用空氣冷凝管
(1)由於酸性Na2Cr2O7 溶液氧化環己醇反應劇烈,導致體系溫度迅速上升、副反應增多,所以酸性Na2Cr2O7溶液加入不能太快,應用酸式滴定管緩慢滴加;環己酮和水能形成具有固定組成的混合物,具有固定的沸點,蒸餾時能被一起蒸出,所以蒸餾難以分離環己酮和水的混合物.環己酮和水能夠產生共沸,採取蒸餾是不可取的,建議採用精餾.故答案為:①緩慢滴加②環已酮和水形成具有固定組成的混合物一起蒸出;
(2)聯系製取肥皂的鹽析原理,即增加水層的密度,有利於分層,環己酮的提純時應首先加入NaCl固體,使水溶液的密度增大,將水與有機物更容易分離開來,然後向有機層中加入無水MgSO4,出去有機物中少量的水,然後過濾,除去硫酸鎂晶體,再進行蒸餾即可;分液需要的主要儀器為分液漏斗,過濾需要由漏斗組成的過濾器;故答案為:①c d b a②漏斗、分液漏斗③增加水層的密度,有利於分層;
(3)跟據環己酮結構的對稱性,環己酮中存在與氧原子鄰、間、對三種位置的氫原子,即分子中有3種氫,故答案為:3.