- •Міністерство освіти і науки, молоді та спорту україни
- •Методичні рекомендації До виконання лабораторних робіт
- •Основні правила техніки безпеки та організація роботи в лабораторії органічної хімії
- •І.4. Надання першої допомоги
- •2. Обладнання та методи, що застосовуються для проведення хімічних реакцій, виділення та очищення органічних речовин
- •2.1. Методичні вказівки до виконання синтезу органічних речовин
- •2.1.1. Холодильники
- •2.1.2. Перемішувачі
- •2. 2. Нагрівання та охолодження
- •Нагрівання.
- •Охолодження
- •2.3. Виділення та очищення органічних сполук
- •2.3.1.Фільтрування
- •2.3.2. Кристалізація
- •Методика перекристалізації.
- •2.3.3. Сублімація (Возгонка)
- •2.3.4. Висушування
- •Вибір осушника
- •2.3.5. Проста перегонка
- •2. 3. 6. Фракційна перегонка
- •Дефлегмація
- •2.3.7. Перегонка в вакуумі
- •Виконання перегонки
- •2.3.8. Висолювання
- •2.3.9. Екстрагування
- •Екстрагування твердих речовин.
- •Екстрагування рідин
- •Екстрагування рідин із розчинів або суспензій.
- •3. Методичні рекомендації до написання дкр
- •3.1. Рекомендації до складання плану дкр
- •Критерії оцінювання якості дкр викладачем
- •3.4.Приблизний перелік тем для дкр:
- •Джерела хімічної інформації
- •Література.
- •Міністерство освіти і науки, молоді та спорту україни
Дефлегмація
Дефлегматор закріпляють в горловині перегінної колби і з’єднують з насадкою Вюрца та холодильником. В дефлегматорі, внаслідок охолодження, пари речовини частково конденсуються, температура їх знижується, а вміст низькокиплячого компонента зростає. Разом з тим із флегми, тобто конденсата в дефлегматорі, частково видаляється висококиплячий компонент, який стікає назад в колбу, накопичуючись в ній. Таким чином, одна перегонка з дефлегматором замінює кілька послідовних простих перегонок. Кількість перегонок з дефлегматором тим вище, чим повільніше ведеться перегонка та чим вища висота дефлегматора.
2.3.7. Перегонка в вакуумі
Температури кипіння речовин в вакуумі нижчі, ніж при атмосферному тискові, для грубої оцінки може служити емпіричне правило: при зменшенні зовнішнього тиску вдвоє температура кипіння зменьшується на 15оС. Зниження температури кипіння дозволяє перегнати без розкладу речовини, які при нормальному тискові розкладаються. Залежність температури кипіння від тиску наведена на малюнку 9 (1атм = 760 мм.р.ст.).
Малюнок 9. Залежність температури кипіння рідин від атмосферного тиску; 1- метилхлорид, 2 – бутан, 3 – нео-пентан, 4 – диетиловий етер, 5 – метилацетат, 6 – фторбензол, 7 – гептан.
Для створення вакууму в лабораторії використовують водострумкі насоси, за допомогою яких можна створити вакуум 8 -15 мм.рт.ст., мембранні насоси та ротаційно-масляні насоси, які створюють вакуум 1-0.05 мм. рт.ст. Для вимірювання вакууму використовують ртутні вакууметри або манометри.
Прилад для вакуумної перегонки (мал.13, 14 ) складається з колби та насадки Кляйзена, в пряме горло якої встановлений тонко відтягнений капіляр, який доходить до дна колби, а в бокове горло встановлений термометр.
Капіляр виготовляють із скляної трубки потрібого діаметру і перевіряють, продуваючи повітря в стаканчик з розчинником. Хороший капіляр при великому надлишковому тиску пропускає тільки окремі дрібні бульбашки. В вакуумі капіляр дає постійний потік бульбашок повітря, чим забезпечує рівномірність кипіння і запобігає перегріву рідини. Колбу нагрівають на бані: водяній, масляній, парафіновій, металічній, повітряній. У баню поміщають термометр, який дозволяє контролювати нагрівання. Охолодження парів речовини здійснюється в холодильнику. Для відбору фракцій використовують "павук", який дозволяє простим поворотом змінити приймач ( на малюнку не показано). При використанні водострумного насоса між приладом і насосом розміщують запобіжну склянку, в яку потрапляє вода при випадковому знижені тиску в водогінній системі. Між вакуумною установкою і масляним насосом розміщують виморожуючий пристрій, який поміщається в колбу Дьюара, заповнену ацетоном з сухим льодом і запобігає потраплянню летючих речовин у насос. Для вимірювання залишкового тиску систему з’єднують з вакууметром.
Більш сучасним вважається використання магнітного перемішувача та якіра, це дає можливість не використовувати капілярів.
Малюнок 13. Прилад для перегонки під вакуумом з капіляром; 1 – штатив, 2 – муфта, 3 – лапка, 4 – колба для перегонки, 5 – насадка Кляйзена, 6 – термометр, 7 – холодильник, 8 – алонж, 9 – колба приймач, 10 – підключення вакууму, 11 – капіляр, 12 – баня, 13 – електрична плитка, 14 – під’єднати інертний газ.
При перегонці без капіляру користуються магнітним перемішувачем з якіром та нагріванням, вакуум підключають тільки після того, як вімкнули перемішування.