蒸餾法是人類
1. 什麼是蒸餾法
簡單的:
海水蒸餾是最簡單的海水淡化方法。取海水放入蒸發皿中加熱,上面防上加上冷凝板,從冷凝板上收集到的就是淡水,而蒸發皿中最後殘留的鹽可是重要的化工原料哦。
復雜的:
海水淡化
內容:
海水中有大量的鹽。能不能從浩瀚的海洋中去除鹽份,提取出淡水呢?海水淡化是人類追求了幾百年的夢想。早在世界大航海的時代,英國王室就曾懸賞徵求經濟合算的海水淡化方法。時至今日,海水淡化的方法雖然有了數百種之多,生產出的淡水也風味各異,但以經濟合算的標准衡量,仍然不盡如人意。
表面看海水淡化很簡單,只要將鹹水中的鹽與淡水分開即可。最簡單的方法,一個是蒸餾法,將水蒸發而鹽留下,再將水蒸氣冷凝為液態淡水。這個過程與海水逐漸變鹹的過程是類似的,只不過人類要攫取的是淡水。另一個海水淡化的方法是冷凍法,冷凍海水,使之結冰,在液態淡水變成固態的冰的同時,鹽被分離了出去。兩種方法都有難以克服的弊病。蒸餾法會消耗大量的能源,並在儀器里產生大量的鍋垢,相反得到的淡水卻並不多。這是一種很不劃算的方式。冷凍法同樣要消耗許多能源,得到的淡水卻味道不佳,難以使用。
1953年,一種新的海水淡化方式問世了,這就是反滲透法。這種方法利用半透膜來達到將淡水與鹽分離的目的。在通常情況下,半透膜允許溶液中的溶劑通過,而不允許溶質透過。由於海水含鹽高,如果用半透膜將海水與淡水隔開,淡水會通過半透膜擴散到海水的一側,從而使海水一側的液面升高,直到一定的高度產生壓力,使淡水不再擴散過來。這個過程是滲透。如果反其道而行之,要得到淡水,只要對半透膜中的海水施以壓力,就會使海水中的淡水滲透到半透膜外,而鹽卻被膜阻擋在海水中。這就是反滲透法。反滲透法最大的優點
就是節能,生產同等質量的淡水,它的能源消耗僅為蒸餾法的1/40。因此,從1974年以來,世界上的發達國家不約而同地將海水淡化的研究方向轉向了反滲透法。
在新興的反滲透法研究方興未艾的時候,古老的蒸餾法也改弦易轍,重新煥發了青春。常識告訴我們,水在常溫常壓下要加熱到100℃才沸騰,產生大量的水蒸氣。傳統的蒸餾法只考慮了通過升高溫度獲得水蒸氣的方式,耗能甚巨。而新的方法是將氣壓降下來,把經過適當加溫的海水,送入人造的真空蒸餾室中,海水中的淡水會在瞬間急速蒸發,全部變成水蒸氣。許多這樣的真空蒸餾室連接起來,就組成了大型的海水淡化工廠。如果海水淡化工廠與熱電廠建在一起,利用熱電廠的余熱給海水加溫,成本就更低了。
現在世界上的大型海水淡化工廠,大多採用新的蒸餾法。在西亞盛產石油的國度,往往土地「富得流油」,卻打不出一口淡水井。水比油貴的現實,使海水淡化工廠如雨後春筍般出現在西亞的海岸線上。1983年,西亞第一大國沙烏地阿拉伯在吉達港修建了日產淡水30萬噸的海水淡化廠;在另一個西亞國家科威特,現在每天可以生產淡水100萬噸。波斯灣沿岸地區,有的國家的淡化海水已經佔到了本國淡水使用量的80%—90%。
(可以用反滲透法
如果在溶液一例施加大於滲透壓的壓力,則溶液中的水就會透過半透膜,流向純水一側,溶質則被截留在溶液一側,這種作用稱為反滲透.)
2. 簡述什麼是蒸餾法以及常用的蒸餾方法
蒸餾法,是基於兩種同位素分子的揮發性(沸點)的差異,藉助於加熱液態同位內素混合物來實現容同位素分離的方法。
常用的蒸餾方法:常壓蒸餾,減壓蒸餾,水蒸汽蒸餾,加壓蒸餾,分子蒸餾等等、
常壓蒸餾指在常壓條件下操作的蒸餾過程。在石油煉制中習慣上是專指原油的常壓蒸餾。
減壓蒸餾是藉助於真空泵降低系統內壓力,降低液體的沸點。 減壓蒸餾是分離和提純有機化合物的常用方法之一,它特別適用於那些在常壓蒸餾時未達沸點即已受熱分解、氧化或聚合的物質
水蒸氣蒸餾法指將含有揮發性成分的植物材料與水共蒸餾,使揮發性成分隨水蒸氣一並餾出,經冷凝分取揮發性成分的浸提方法。該法適用於具有揮發性、能隨水蒸氣蒸餾而不被破壞、在水中穩定且難溶或不溶於水的植物活性成分的提取。
加壓蒸餾利用液體混合物中各組分揮發度的差別,使液體混合物部分汽化並隨之使蒸氣部分冷凝,從而實現其所含組分的分離。是一種屬於傳質分離的單元操作。廣泛應用於煉油、化工、輕工等領域。
分子蒸餾是一種在高真空下操作的蒸餾方法,這時蒸氣分子的平均自由程大於蒸發表面與冷凝表面之間的距離,從而可利用料液中各組分蒸發速率的差異,對液體混合物進行分離。
3. 蒸餾法起源於哪裡
這種方法實起源於阿拉伯。明萬曆時,中國人就已能用西法提煉葯露,所以沈德符說,「回今中國人能偽為之」答(《野獲編補遺》卷八葯霜)。清初人顧若思,好方術,是一位能以西法提煉草木花果葯露的方士。武進惲格曾說,顧氏「能以爐鼎燒烹草木花果,皆成露,以治療百病,雖沉瘵,投之立起,久服可以扶衰引年。」惲格還贈顧氏詩六首,其前三首是:「海岳間身物外期,參靈曾得至人師;蒸花煉草成仙露,轉笑神農未得知。」「神人用葯不用葯,葯有精華用不同;誰知至妙傳金鼎,一滴能參造化功。」「葯鼎氤氳生紫煙,抽添火候自天然;金莖玉露尋常有,不許銅人憶漢年。」可見西方傳入的蒸餾葯露的技術很快為中國金丹家所掌握。
4. 什麼是蒸餾法
蒸餾法是分離和提純抄彼此互相能以任意比例互溶的液體跟液體的混合物時常用的一種方法。是根據不同液體物質沸點高低的不同,將它們分離提純的一種方法。在加熱時,沸點低的液體先汽化,經過冷凝器冷凝後,先冷凝成為液體。而沸點高的液體難汽化,則留在蒸餾燒瓶中。應用這一方法就可以把彼此互相能以任何比例互溶的液體跟液體的混合物進行分離。另外,當液體中溶解有某種固體物質時,為獲得純凈的液體,而把溶解在其中的固體物質除去時,也採用蒸餾法。因為加熱的條件下,液體受熱變成蒸汽,從蒸餾燒瓶中出來,經過冷凝器後冷凝成為液體,便滴在接受器中,原來溶解在液體中的物質則留在蒸餾燒瓶中。製取蒸餾水等就是用蒸餾的方法
5. 蒸餾法的原理
苯甲酸為具有苯或甲醛的氣味的鱗片狀或針狀結晶,具有苯或甲醛的臭味。熔點122.13℃,沸點249℃,相對密度1.2659(15/4℃)。在100℃時迅速升華,微溶於水,易溶於乙醇、乙醚等有機溶劑。你可以利用它的物理性質採用升華法提純比蒸餾法更好。在加熱到100℃時升華成氣體,再把氣體收集冷卻後得到純凈的苯甲酸。
6. 蒸餾法的條件
一、蒸餾法應具備條件:
將液體加熱至沸騰,使液體變為蒸氣,然後使蒸氣冷卻再凝結為液體,這兩個過程的聯合操作稱為蒸餾。
很明顯,蒸餾可將易揮發和不易揮發的物質分離開來,也可將沸點不同的液體混合物分離開來。
但液體混合物各組分的沸點必須相差很大(至少30℃以上)才能得到較好的分離效果。在常壓下進行蒸餾時,由於大氣壓往往不是恰好為0.1MPa,因而嚴格說來,應對觀察到的沸點加上校正值,但由於偏差一般都很小,即使大氣壓相差2.7KPa,這項校正值也不過±1℃左右,因此可以忽略不計。
二、蒸餾法介紹;
蒸餾是分離、純化液態混合物的一種常用的方法,也可以測定液態化合物的沸點,因此對鑒定純液態化合物有一定的意義。
基於兩種同位素分子的揮發性(沸點)的差異,藉助於加熱液態同位素混合物來實現同位素分離的方法.當同位素混合物被加熱並同時存在於氣液兩相時,易揮發的同位素分子又較多地存在於氣相內,而難揮發的同位素分子則較多地存在於液相內.這樣,在氣相中就濃集了易揮發的同位素,而在液相中濃集了較難揮發的同位素.例如,輕水(H20)的沸點在常壓下為100℃,而重水易揮發,在氣相中氫較多,而在液相中氘較多.這種方法設備和操作工藝較簡單,但能量消耗較大,.蒸餾法仍是工業規模分離輕同位素的主要方法之一。
7. 蒸餾酒是誰發明的中國人嗎
歷代關於蒸餾酒起源的觀點,不盡相同,現將主要的觀點歸納如下:
1蒸餾酒始創於元代
最早提出此觀點的是明代醫學家李時珍。他在<<本草綱目>>中寫道:" 燒酒非古法也,自元時始創。其法用濃酒和糟,蒸令汽上,用器承取滴露,凡酸壞之酒,皆可蒸燒"。
元代文獻中已有蒸餾酒及蒸餾器的記載。如<<飲膳正要>>,作於1331年。故十四世紀初,我國已有蒸餾酒。但是否自創於元代,史料中都沒有明確說明。
2蒸餾酒元代時外國傳入
清代檀萃的<<滇海虞衡志>>中說:"蓋燒酒名酒露,元初傳入中國,中國人無處不飲乎燒酒"。章穆的<<飲食辨>>中說:"燒酒又名火酒,<<飲膳正要>> 曰『阿剌吉』。番語也(外來語--著者注),蓋此酒本非古法,元末暹羅及荷蘭等處人始傳其法於中土"。
3宋代中國已有蒸餾酒
(1)宋代史籍中已有蒸餾器的記載
宋代已有蒸餾器是支持這一觀點的最重要的依據之一。南宋張世南在<< 遊宦紀聞>>卷五中記載了一例蒸餾器,用於蒸餾花露。宋代的<<丹房須知> >一書中還畫有當時蒸餾器的圖形。
(2)考古發現了金代的蒸餾器
70年代,考古工作者在河北青龍縣發現了被認為是金世宗時期的銅制蒸餾燒鍋(<<文物>>,1976年第9期,也有人認為很難肯定是金代製品)。
(3)宋代文獻中關於「燒酒」的記載更符合蒸餾酒的特徵
宋代的文獻記載中,燒酒一詞出現得更為頻繁,而且據推測所說的燒酒是蒸餾燒酒。如宋代宋慈在<<洗冤錄> >卷四記載:"虺蝮傷人,……,令人口含米醋或燒酒,吮傷以吸撥其毒 "。這里所指的燒酒,有人認為應是蒸餾燒酒。"蒸酒" 一詞,也有人認為是指酒的蒸餾過程。如宋代洪邁的<<夷堅丁志>>卷四的< <鎮江酒庫>>記有"一酒匠因蒸酒墮入火中 "。這里的蒸酒並未註明是蒸煮米飯還是酒的蒸餾。但" 蒸酒" 一詞清代卻是表示蒸餾酒的。<<宋史食貨志>>中關於"蒸酒& quot;的記載較多。採用"蒸酒"操作而得到的一種"大酒",也有人認為是燒酒。但宋代幾部重要的釀酒專著(朱肱的<<北山酒經>>,或蘇軾的 <<酒經>>等)及酒類網路全書<<酒譜 >>中均未提到蒸餾的燒酒。
4唐代初創蒸餾酒
唐代是否有蒸餾燒酒,一直是人們所關注的焦點。燒酒一詞首次是出現於唐代文獻中的。如白居易(772-846年)的"荔枝新熟雞冠色,燒酒初開琥珀光"。陶雍 (唐大和大中年間人)的詩句"自到成都燒酒熟,不思身更入長安"。李肇在唐<<國史補 >>中羅列的一些名酒中有"劍南之燒春"。因此現代一些人認為所提到的燒酒即是蒸餾的燒酒。
5蒸餾酒起源於東漢
近年來,在上海博物館發現了東漢時期的青銅蒸餾器。該蒸餾器的年代,經過青銅專家鑒定是東漢早期或中期的製品,用此蒸餾器作蒸餾實驗,蒸出了酒度為 26.6-20.4的蒸餾酒。而且在安徽滁洲黃泥鄉也出土了一件似乎一模一樣的青銅蒸餾器。東漢青銅蒸餾器的構造與金代蒸餾器的也有相似之處。該蒸餾器分甑體和釜體兩部分。通高53.9cm。甑體內有儲存料液或固體酒醅的部分,並有凝露室。 凝露室有管子介面,可使冷凝液流出蒸餾器外,在釜體上部有一入口,大約是隨時加料用的。
蒸餾酒起源於東漢的觀點,目前沒有被廣泛接受。 因為僅靠用途不明的蒸餾器很難說明問題。另外東漢以降的眾多釀酒史料中都未找到任何蒸餾酒的蹤影,缺乏文字資料的佐證。
8. 海水是人類寶貴的資源,試回答下列下列問題:(1)淡化海水的方法主要有:蒸餾法蒸餾法、電滲析法和離子
(1)海水為鹽和水的混合物,二者沸點不同,通過蒸餾法可以把水從海水的混合物中分離出來,得到純凈的水;通直流電,採用電滲透法可使相應的離子通過半透膜以達到使海水淡化的效果;使用離子交換樹脂與水中的離子進行交換,從而達到淡化海水的目的,
故答案為:蒸餾法;離子交換法;
(2)實驗室從海帶中提取碘:海帶晾乾灼燒成灰,加水浸泡①加熱②溶解得到海帶灰懸濁液,通過過濾,得到不溶的殘渣,濾液為含碘離子的溶液,加入酸氧化劑H2O2③,將碘離子氧化成碘單質,利用有機溶劑萃取出碘單質④,再通過蒸餾提取出碘單質⑤.
Ⅰ.雙氧水具有強氧化性,酸性條件下,雙氧水氧化碘離子生成碘單質,自身被還原生成水,反應方程式為:H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O,
故答案為:H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O;
Ⅱ.KIO3與鹽酸酸化的KI溶液發生氧化還原反應生成碘單質,離子反應為5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O,
故答案為:5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O;
Ⅲ.萃取的基本原則兩種溶劑互不相溶,且溶質在一種溶劑中的溶解度比在另一種大的多,萃取劑與溶質不反應,碘在四氯化碳或苯或汽油中的溶解度大於在水中的溶解度,四氯化碳或苯或汽油和水都不互溶,且四氯化碳或苯或汽油和碘都不反應,故可用四氯化碳或苯或汽油,酒精和水能互溶,不能做萃取劑,所以過程④的有機溶劑不能使用乙醇,
故答案為:C;
Ⅳ.過程⑤的目的是從含碘的有機溶劑的溶液中分離出單質碘和回收有機溶劑,是利用互溶的兩種液體的沸點不同來分離,則實驗操作為蒸餾,裝置中A、B兩個儀器的名稱分別是冷凝管、錐形瓶,冷水從下部流入冷凝管,可以使管內充滿冷水且停留較長時間,然後從上面流出,讓熱的蒸氣得到充分凝,所以從b口進,
故答案為:蒸餾;冷凝管;錐形瓶;b.
9. 什麼是蒸餾法
蒸餾是分離、純化液態混合物的一種常用的方法,也可以測定液態化合物的沸點,因此對鑒定純液態化合物有一定的意義。
液體的分子由於分子運動有從表面溢出的傾向。這種傾向隨著溫度的升高而增大。如果把液體置於密閉的真空體系中,液體分子繼續不斷地溢出而在液面上部形成蒸氣,最後使得分子由液體逸出的速度與分子由蒸氣中回到液體的速度相等,蒸氣保持一定的壓力。此時液面上的蒸氣達到飽和,稱為飽和蒸氣,它對液面所施的壓力稱為飽和蒸氣壓。實驗證明,液體的飽和蒸氣壓只與溫度有關,即液體在一定溫度下具有一定的蒸氣壓。這是指液體與它的蒸氣平衡時的壓力,與體系中液體和蒸氣的絕對量無關。
將液體加熱,它的蒸氣壓就隨著溫度升高而增大,當液體的蒸氣壓增大到與外界施於液面的總壓力(通常是大氣壓力)相等時,就有大量氣泡從液體內部逸出,即液體沸騰,這時的溫度稱為液體的沸點。顯然沸點與所受外界壓力的大小有關。通常所說的沸點是在0.1MPa壓力下液體的沸騰溫度。例如水的沸點為100℃,即是指在0.1MPa壓力下,水在100℃時沸騰。在其它壓力下的沸點應註明壓力。例如在85.3KPa時水在95℃沸騰,這時水的沸點可以表示為95℃/85.3KPa。
將液體加熱至沸騰,使液體變為蒸氣,然後使蒸氣冷卻再凝結為液體,這兩個過程的聯合操作稱為蒸餾。很明顯,蒸餾可將易揮發和不易揮發的物質分離開來,也可將沸點不同的液體混合物分離開來。但液體混合物各組分的沸點必須相差很大(至少30℃以上)才能得到較好的分離效果。在常壓下進行蒸餾時,由於大氣壓往往不是恰好為0.1MPa,因而嚴格說來,應對觀察到的沸點加上校正值,但由於偏差一般都很小,即使大氣壓相差2.7KPa,這項校正值也不過±1℃左右,因此可以忽略不計。
將盛有液體的燒瓶放在石棉網上,下面用煤氣燈加熱,在液體底部和玻璃受熱的接觸面上就有蒸氣的氣泡形成。溶解在液體內的空氣或以薄膜形式吸附在瓶壁上的空氣有助於這種氣泡的形成,玻璃的粗糙面也起促進作用。這樣的小氣泡(稱為氣化中心)即可作為大的蒸氣氣泡的核心。在沸點時,液體釋放大量蒸氣至小氣泡中,待氣泡的總壓力增加到超過大氣壓,並足夠克服由於液柱所產生的壓力時,蒸氣的氣泡就上升逸出液面。因此,假如在液體中有許多小空氣或其它的氣化中心時,液體就可平穩地沸騰,如果液體中幾乎不存在空氣,瓶壁又非常潔凈光滑,形成氣泡就非常困難。這樣加熱時,液體的溫度可能上升到超過沸點很多而不沸騰,這種現象稱為「過熱」。一旦有一個氣泡形成,由於液體在此溫度時的蒸氣壓遠遠超過大氣壓和液柱壓力之和,因此上升的氣泡增大得非常快,甚至將液體沖溢出瓶外,這種不正常沸騰的現象稱為「暴沸」。因此在加熱前應加入助沸物以期引入氣化中心,保證沸騰平穩。助沸物一般是表面疏鬆多孔、吸附有空氣的物體,如碎瓷片、沸石等。另外也可用幾根一端封閉的毛細管以引入氣化中心(注意毛細管有足夠的長度,使其上端可擱在蒸餾瓶的頸部,開口的一端朝下)。在任何情況下,切忌將助沸物加至已受熱接近沸騰的液體中,否則常因突然放出大量蒸氣而將大量液體從蒸餾瓶口噴出造成危險。如果加熱前忘了加入助沸物,補加時必須先移去熱源,待加熱液體冷至沸點以下後方可加入。如果沸騰中途停止過,則在重新加熱前應加入新的助沸物。因為起初加入的助沸物在加熱時逐出了部分空氣,再冷卻時吸附了液體,因而可能已經失效。另外,如果採用浴液間接加熱,保持浴溫不要超過蒸餾液沸點20ºC,這種加熱方式不但可以大大減少瓶內蒸餾液中各部分之間的溫差,而且可使蒸氣的氣泡不單從燒瓶的底部上升,也可沿著液體的邊沿上升,因而可大大減少過熱的可能。
純粹的液體有機化合物在一定的壓力下具有一定的沸點,但是具有固定沸點的液體不一定都是純粹的化合物,因為某些有機化合物常和其它組分形成二元或三元共沸混和物,它們也有一定的沸點。不純物質的沸點則要取決於雜質的物理性質以及它和純物質間的相互作用。假如雜質是不揮發的,則溶液的沸點比純物質的沸點略有提高(但在蒸餾時,實際上測量的並不是不純溶液的沸點,而是逸出蒸氣與其冷凝平衡時的溫度,即是餾出液的沸點而不是瓶中蒸餾液的沸點)。若雜質是揮發性的,則蒸餾時液體的沸點會逐漸升高或者由於兩種或多種物質組成了共沸點混合物,在蒸餾過程中溫度可保持不變,停留在某一范圍內。因此,沸點的恆定,並不意味著它是純粹的化合物。
蒸餾沸點差別較大的混合液體時,沸點較低者先蒸出,沸點較高的隨後蒸出,不揮發的留在蒸餾器內,這樣,可達到分離和提純的目的。故蒸餾是分離和提純液態化合物常用的方法之一,是重要的基本操作,必須熟練掌握。但在蒸餾沸點比較接近的混合物時,各種物質的蒸氣將同時蒸出,只不過低沸點的多一些,故難於達到分離和提純的目的,只好藉助於分餾。純液態化合物在蒸餾過程中沸程范圍很小(0.5~1℃)。所以,蒸餾可以利用來測定沸點。用蒸餾法測定沸點的方法為常量法,此法樣品用量較大,要10 mL以上,若樣品不多時,應採用微量法。
蒸餾操作是化學實驗中常用的實驗技術,一般應用於下列幾方面:(1)分離液體混合物,僅對混合物中各成分的沸點有較大的差別時才能達到較有效的分離;(2)測定純化合物的沸點;(3)提純,通過蒸餾含有少量雜質的物質,提高其純度;(4)回收溶劑,或蒸出部分溶劑以濃縮溶液。
蒸餾裝置和安裝
常用的蒸餾裝置,用標准磨口儀器裝配,由圓底燒瓶、蒸餾頭、溫度計、冷凝管、接受管和接受瓶組成。當用普通玻璃儀器裝配蒸餾裝置時,通常使用帶支管的蒸餾燒瓶,各玻璃儀器間用膠塞連接。
安裝儀器之前,首先要根據蒸餾物的量,選擇大小合適的蒸餾瓶。蒸餾物液體的體積,一般不要超過蒸餾瓶容積的2/3,也不要少於1/3。蒸餾瓶中加幾粒沸石。儀器的安裝順序一般是先從熱源開始,先在架設儀器的鐵架台上放好煤氣燈(或其它熱源裝置),再根據煤氣燈火焰的高低依次安裝鐵圈(或三腳架)、石棉網(或水浴、油浴),然後安裝蒸餾瓶。注意瓶底距石棉網1~2 mm,不要觸及石棉網;用水浴或油浴時瓶底應距水浴(或油浴)鍋底1~2 cm。蒸餾瓶用鐵夾垂直夾好。安裝冷凝管時,應先調整它的位置使與已裝好的蒸餾瓶高度相適應並與蒸餾頭的側管同軸,然後松開固定冷凝管的鐵夾,使冷凝管沿此軸移動與蒸餾瓶連接。鐵夾不應夾得太緊或太松,以夾住後稍用力尚能轉動為宜。完好的鐵夾內通常墊以橡皮等軟性物質,以免夾破儀器。在冷凝管尾部通過接液管連接接受瓶。當用不帶支管的接液管時,接液管與接受瓶之間不可用塞子連接,以免造成封閉體系,使加熱蒸餾時體系壓力過大而發生爆炸。安裝溫度計時,要特別注意調整溫度計的位置,使溫度計水銀球的上限和蒸餾頭側管的下限在同一水平線上(圖2-6)。
蒸餾液體沸點在140℃以下時,用水冷凝管;沸點在140℃ 以上者,如用水冷凝管,在冷凝管接頭處容易爆裂,故應改用空氣冷凝管。蒸餾低沸點易燃或有毒液體時,可在尾接管的支接管接一根長橡皮管,通入水槽的下水管內或引入室外,並將接受瓶在冰水浴中冷卻。如果蒸餾出的產品易潮分解,可在尾接管的支管處接一個氯化鈣乾燥管,以防潮氣進入。使用水冷凝管時,冷凝水應從冷凝管的下口流入,上口流出,以保證冷凝管的套管內充滿水。水冷凝管的種類很多,常用的為直形冷凝管。
安裝儀器的順序一般都是自下而上,從左到右。要穩妥端正,無論從正面或側面觀察,全套儀器裝置的軸線都要在同一平面內。
2.蒸餾操作
加料:將待蒸餾液通過玻璃漏斗小心倒入蒸餾瓶中,要注意不使液體從支管流出。加入幾粒助沸物,安好溫度計。再一次檢查儀器的各部分連接是否緊密和妥善。
加熱:用水冷凝管時,先由冷凝管下口緩緩通入冷水,自上口流出引至水槽中,然後開始加熱。加熱時可以看見蒸餾瓶中的液體逐漸沸騰,蒸氣逐漸上升。溫度計的讀數也略有上升。當蒸氣的頂端到達溫度計水銀球部位時,溫度計讀數就急劇上升。這時應適當調小煤氣燈的火焰或降低加熱電爐或電熱套的電壓,使加熱速度略為減慢,蒸氣頂端停留在原處,使瓶頸上部和溫度計受熱,讓水銀球上液滴和蒸氣溫度達到平衡。然後再稍稍加大火焰,進行蒸餾。控制加熱溫度,調節蒸餾速度,通常以每秒1~2滴為宜。在整個蒸餾過程中,應使溫度計水銀球上常有被冷凝的液滴。此時的溫度即為液體與蒸氣平衡時的溫度,溫度計的讀數就是液體(餾出物)的沸點。蒸餾時加熱的火焰不能太大,否則會在蒸餾瓶的頸部造成過熱現象,使一部分液體的蒸氣直接受到火焰的熱量,這樣由溫度計讀得的沸點就會偏高;另一方面,蒸餾也不能進行得太慢,否則由於溫度計的水銀球不能被餾出液蒸氣充分浸潤使溫度計上所讀得的沸點偏低或不規范。
觀察沸點及收集餾液:進行蒸餾前,至少要准備兩個接受瓶。因為在達到預期物質的沸點之前,帶有沸點較低的液體先蒸出。這部分餾液稱為「前餾分」或「餾頭」。前餾分蒸完,溫度趨於穩定後,蒸出的就是較純的物質,這時應更換一個潔凈乾燥的接受瓶接受,記下這部分液體開始餾出時和最後一滴時溫度計的讀數,即是該餾分的沸程(沸點范圍)。一般液體中或多或少地含有一些高沸點雜質,在所需要的餾分蒸出後,若再繼續升高加熱溫度,溫度計的讀數會顯著升高,若維持原來的加熱溫度,就不會再有餾液蒸出,溫度會突然下降。這時就應停止蒸餾。即使雜質含量極少,也不要蒸干,以免蒸餾瓶破裂及發生其他意外事故。
蒸餾完畢,應先停止加熱,然後停止通水,拆下儀器。拆除儀器的順序和裝配的順序相反,先取下接受器,然後拆下尾接管、冷凝管、蒸餾頭和蒸餾瓶等。
10. 蒸餾法過程
在蒸餾燒瓶里加入含雜質的水,然後酒精燈加熱,水沸騰後繼續加熱,水會發生蒸發版(汽化)的物態變權化變作水蒸氣,由於雜質不能變成氣態跑出,便留在蒸餾燒瓶中。水蒸氣通過冷凝管時,因為冷凝管通的是冷水,能使高溫水蒸氣遇冷瞬間發生液化的物態變化變成液態水,液態水隨導管進入新的容器里,此時的水可以看做是純凈物的蒸餾水。 原理就是利用水的物態變化進行蒸餾,雜質不能發生物態變化隨水一同進入新容器。水便得到凈化,一般是實驗室做法,具有除雜徹底,將混合物的水完全轉變為純凈物的特點。