destylację prostą
Transkrypt
destylację prostą
Laboratorium Chemii Organicznej, Destylacja jako metoda oczyszczania i identyfikacji..., 1-2 Wydział Chemii UMCS w Lublinie Destylacja jako metoda oczyszczania i identyfikacji wybranych rozpuszczalników organicznych 1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z procesem destylacji – budową zestawu i techniką wykonania 2. Wykonanie ćwiczenia 2.1. Odczynniki Jedna spośród poniŜszych cieczy: Substancja: Temperatura wrzenia, [ºC] Aceton Toluen Metanol Propan-2-ol Chloroform Octan etylu 56,2 110,6 64,7 82,4 61,7 77,1 2.2. Sprzęt Kolba okrągłodenna (250 ml) Chłodnica destylacyjna z płaszczem wodnym Termometr Łaźnia wodna Płaszcz grzejny 3 zlewki (100 ml) Cylinder miarowy (100 ml) 2.3. Schemat zestawu* temp. wrzenia zanieczyszczona ciecz oczyszczona ciecz 4 5 6 7 8 3 2 9 1 10 wo da * na schemacie nie zostały uwzględnione statywy, łączniki, łapy i kółka metalowe -1- Laboratorium Chemii Organicznej, Destylacja jako metoda oczyszczania i identyfikacji..., 1-2 2.4. Sposób wykonania A) Zmontowano zestaw według rysunku w punkcie 2.3. Przygotowano dwa statywy metalowe – jeden dla kolby okrągłodennej, drugi dla chłodnicy destylacyjnej. Do kaŜdego statywu zamontowano łącznik metalowy, w taki sposób aby regulując jego wysokość posługiwać się sprawniejszą ręką, a łapa podtrzymująca kolbę (okrągła) lub chłodnicę (czteropalczasta) leŜała na łączniku, a nie była do niego podczepiona od dołu. Zamocowano kolbę (łapę zaciśnięto poniŜej kołnierza szlifu kolby) i chłodnicę (łapę zaciśnięto w jej środkowej części), po czym wstępnie dobrano kąt i odległość między statywami umoŜliwiającą późniejsze szczelne połączenie kolby i chłodnicy. Do chłodnicy za pomocą węŜy doprowadzono zimną wodę, w taki sposób, aby przepływała w przeciwprądzie do kondensujących par substancji destylowanej; sprawdzono szczelność połączeń. Do suchej kolby wprowadzono oczyszczaną ciecz i dodano kilka kawałków porowatej porcelany. Na szlif chłodnicy naniesiono niewielką ilość smaru silikonowego. Chłodnicę połączono z kolbą (połączenie szlifowe) – zestaw powinien znajdować się na wysokości zapewniającej łatwą wymianę odbieralnika oraz umoŜliwiającej ewentualne łatwe usunięcie łaźni wodnej lub płaszcza grzejnego. Zamontowano termometr w chłodnicy tak, by zbiornik z rtęcią znajdował się dokładnie na poziomie bocznej rurki kondensacyjnej chłodnicy destylacyjnej. Sprawdzono stabilność zestawu i poprawność zamontowania elementów. Przygotowano naczynia stanowiące odbieralniki dla kolejnych frakcji przedestylowanej cieczy (przedgonu, frakcji właściwej i pogonu), włączono obieg wody i rozpoczęto powolne ogrzewanie zawartości kolby okrągłodennej. Tempo destylacji cieczy powinno być takie, aby spływające do odbieralnika krople cieczy nie zlewały się w strumień (czyli ok. 1 - 2 krople na sekundę). Po zebraniu wszystkich trzech frakcji (gdy w kolbie pozostało jeszcze ok. 1 - 3 ml cieczy), ogrzewanie przerwano, a następnie (po ochłodzeniu) rozmontowano aparaturę. B) Pozostawiono frakcję właściwą destylowanej cieczy. Przedgon i pogon odrzucono. C) Określono temperaturę (tabela w pkt. 2.1.). wrzenia oczyszczanej cieczy i dokonano jej identyfikacji D) Zmierzono objętość frakcji głównej i obliczono wydajność destylacji. Opcjonalnie: W celu potwierdzenia toŜsamości badanej cieczy określono na drodze doświadczalnej i porównano z danymi literaturowymi: E) Współczynnik załamania światła (refraktometr Abbego). F) Gęstość (piknometr). Wersja z dnia 03.03.2010 -2-