Перегонка. Перегонка – очистка и разделение жидких веществ, основанная на различии их температур кипения, путем нагревания жидкости до кипения и конденсации ее паров в

Перегонка – очистка и разделение жидких веществ, основанная на различии их температур кипения, путем нагревания жидкости до кипения и конденсации ее паров в виде дистиллята в холодильнике. Жидкость закипает, когда давление пара над ней становится равным внешнему давлению. Температура, при которой жидкость кипит при давлении 760 мм рт. ст., называют температурой кипения. Она индивидуальна для каждого жидкого вещества. Если внешнее (атмосферное) давление уменьшается, уменьшается и температура кипения жидкости.

Смеси, перегоняющиеся без изменения состава и температуры кипения, называются азеотропными и не могут быть разделены при помощи перегонки. Явление азеотропии обусловлено сложным взаимодействием молекул в жидкости, основанным на силах ассоциации и сольватации. Большую роль при этом играют водородные связи. Азеотропия находит разнообразное применение. В частности, ее используют для обезвоживания растворов, что было описано выше.

Разделение смеси жидкостей перегонкой возможно тогда, когда образующийся при перегонке пар имеет другой состав по сравнению с жидкостью. В составе пара таких жидкостей содержание легколетучего компонента всегда больше, чем в исходной смеси. Поэтому жидкость в колбе при перегонке все более и более обогащается высококипящим компонентом. При этом можно получить несколько фракций различного состава, раздельно собирая их.

За ходом перегонки наблюдают по показаниям термометра. Определение t_к каждого из перегоняющихся компонентов смеси служит методом идентификации вещества. Если перегоняется чистое вещество, показания термометра в ходе перегонки остаются неизменными в интервале 1–2 ºС и соответствуют справочным данным. Широкий интервал температур («ползущая» температура) говорит о том, что вещество загрязнено и нуждается в дополнительной очистке.

Содержащиеся в веществе примеси могут по-разному влиять на температуру кипения, поэтому она менее пригодна для идентификации жидкостей и характеристики их чистоты, чем температура плавления для твердых веществ.

По условиям проведения различают три вида перегонки: при атмосферном давлении, пониженном давлении и с водяным паром.

Вещества, не разлагающиеся при t_к , перегоняют при атмосферном давлении. Органические вещества, имеющие высокую t_к и разлагающиеся при этой температуре, перегоняют при пониженном давлении (перегонка в вакууме), так как при уменьшении давления жидкость закипает при более низкой температуре и ее удается перегнать без разложения. С уменьшением внешнего давления вдвое t_к понижается примерно на 15 ºC.

Для уменьшения t_к вещества применяют также перегонку с водяным паром, в которой пары высококипящего вещества перегоняются вместе с парами воды при 100 ºC, что предохраняет вещество от разложения, при этом вещество должно быть мало растворимо в воде и с ней химически не взаимодействовать.

Способы перегонки разделяют на три группы: простая, фракционная и ректификация.

Дата добавления: 2014-12-26