㈠ 蒸馏装置的用途有哪些
常压蒸馏:(一般用于自来水制蒸馏水)
1)主要仪器(针对完整装置)
a蒸馏烧瓶(液体体积在⅓到⅔之间)
b直形冷凝管:若使用球形冷凝管或蛇形冷凝管,会有馏分残留在冷凝管中
c牛角管:也叫尾接管、接引管。
d锥形瓶(每阶段馏分要用个新的锥形瓶盛接):锥形瓶是接收器的种
e温度计
f酒精灯
g石棉网(2)温度计的位置:水银球位于蒸馏烧瓶的支管口(与下沿相平)处,以测量蒸汽的温度(此处温度即为馏分的沸点)。(3)加入沸石(碎瓷片)的目的:防止暴沸。
若忘加沸石应停止加热,冷却后补加再继续实验。(4)冷凝管中冷凝水进、出水的方向:下口进上口出,与蒸汽形成逆向热交换。
(5)锥形瓶处不能加塞子,否则容易造成压强过大产生危险。
减压蒸馏:部分高沸点的有机化合物常压下蒸馏往往发生分解、氧化或聚合的物质,对这类物质通常采用减压蒸馏以降低其沸点。
毛细管的作用是导入空气,不断形成小气泡作为气化中心,避免液体过热而产生暴沸。
克氏蒸馏头的主要用途是作减压蒸馏的蒸馏头,便于同时安装毛细管和温度计,并防止减压蒸馏过程中液体因暴沸而冲入冷凝管。
蒸出液接受部分(尾接管+接收器)通常用多尾接液管连接两个或三个厚壁梨形或圆形烧瓶,在接受不同馏分时,只需转动接液管,使不同的馏分流入指啶的接受器中,而不中断蒸馏。
水蒸气蒸馏:水蒸气蒸馏法是将水蒸气通入含有难溶或微溶于水但有定挥发性的有机物形成的混合物中,使该有机物在低于100℃的温度下,随着水蒸气起蒸馏出来的种分离方法(与水形成共沸物)。
注意事项
①水蒸气发生器上的安全管不宜太短,其下端应接近器底,盛水量约为其容量的1/2,多不超过2/3,常在发生器中加进沸石。
②混合物的体积不超过蒸馏烧瓶容量的1/3,导入蒸气玻璃管下端伸到接近瓶底。
③蒸馏前将T形管上的活塞打开,当T形管的支管有较多水蒸气冲出时关闭活塞并通冷凝水。
④在蒸馏过程中,要经常检查安全管中的水位是否合适,如发现其突然升高,意味着有堵塞现象,应立即打开T形管上的活塞,移去热源,待故障排除后再行蒸馏。
⑤如发现T形管支管处水积聚过多,超过支管部分,也应打开T形管上的活塞,将水放掉,否则将影响水蒸气通过。
⑥如果随水蒸汽挥发馏出的物质熔点较高,在冷凝管中易凝成固体堵塞冷凝管,可调小冷凝水或停止通冷凝水,还可以考虑改用空气冷凝管。
⑦当馏出液澄清透明,不含有油珠状的有机物时,即可停止蒸馏,这时也应先打开T形管上的活塞然后移去热源以防止倒吸。
㈡ 三种蒸馏装置的适用范围
蒸馏是将沸点相差较大的液态混合物加热使沸点低的物质先沸腾(汽化),再使其冷凝(液化)的连续操作过程。它适用于沸点相差较大的液态混合物的分离、提纯和回收溶剂等。
常压蒸馏主要应用于自来水制蒸馏水,其主要仪器包括蒸馏烧瓶、直形冷凝管、牛角管、锥形瓶、温度计、酒精灯、石棉网等。温度计应置于蒸馏烧瓶的支管口处,沸石用于防止暴沸,冷凝管中的冷凝水应下口进上口出。锥形瓶处不能加塞子,以防压强过大产生危险。若忘加沸石,应停止加热,冷却后补加再继续实验。
减压蒸馏适用于部分高沸点的有机化合物,这类物质常压下蒸馏可能分解、氧化或聚合。在减压蒸馏中,毛细管的作用是导入空气,形成小气泡作为气化中心,避免液体过热产生暴沸。蒸馏头主要用作减压蒸馏的蒸馏头,便于安装毛细管和温度计,并防止液体因暴沸冲入冷凝管。蒸馏接受部分通常用多尾接液管连接不同厚壁梨形或圆形烧瓶,以便在接收不同馏分时不中断蒸馏。
水蒸气蒸馏法适用于分离难溶或微溶于水但有一定挥发性的有机物。混合物的体积不超过蒸馏烧瓶容量的1/3,导入蒸气玻璃管下端伸至接近瓶底。在蒸馏过程中,需经常检查安全管中的水位,并在发现堵塞现象时打开T形管上的活塞。如果随水蒸汽挥发馏出的物质熔点较高,易在冷凝管中凝成固体堵塞,可调小冷凝水或考虑使用空气冷凝管。当馏出液澄清透明,不含有油珠状的有机物时,即可停止蒸馏。
㈢ 三种蒸馏装置的适用范围
蒸馏技术,犹如液体世界的魔法,是分离和提纯沸点相差较大的混合物的关键手法。它的适用范围广泛,从纯净水的制备到有机化合物的提炼,无处不在。
首先,让我们聚焦在常压蒸馏上,这是最基础的蒸馏操作,常见于日常生活中如自来水制蒸馏水。在这个过程中,必不可少的设备包括蒸馏烧瓶(容量适中,一般在中等范围),直形或球形冷凝管,确保馏分不会遗漏,牛角管作为连接的关键部件,还有锥形瓶作为接收器,记录每一阶段的产物。温度计精准测量蒸汽温度,而沸石则是防止暴沸的小小守护者。
减压蒸馏则针对那些在常压下容易分解、氧化或聚合的高沸点化合物,它通过降低压力,使这些物质的沸点降低,从而实现安全分离。毛细管在此时发挥重要作用,引入空气,避免液体过热。蒸馏头集成了温度计和毛细管,确保减压过程的顺利进行。
水蒸气蒸馏则采用独特的共沸原理,适用于含有难溶或微溶于水但易挥发的有机物的混合物。通过将水蒸气引入,这些有机物在低温下得以蒸出,这种方法常用于精油提取等精细化工领域。
在蒸馏操作中,安全是首要考虑。比如,水蒸气发生器的安全管需保持适当长度,避免堵塞;混合物的量不能超过蒸馏烧瓶的三分之一;在蒸馏前,要确保T形管畅通,过程中要留意安全管水位,及时排除问题。当蒸馏结束,要确保馏出液无杂质,防止倒吸,这是对蒸馏技术的完美收官。
蒸馏,这项看似简单的操作,实则蕴含着精细的工艺和丰富的科学原理。无论是哪种装置,其背后都是对分离科学的精确应用,为我们的生活和工业生产提供了强大支持。