常压蒸馏及沸点测定实验
蒸馏和沸点的测定实验报告
蒸馏和沸点的测定实验报告 .报告题目:乙醇的蒸馏及沸点测定专业班级:指导老师:刘明星学生姓名:学号:实验报告生物工程何德维 1108110384xx年3月30日乙醇的蒸馏及沸点测定一.实验目的1、了解用蒸馏法分离和纯化物质及测定化合物沸点的原理与方法。
2、训练蒸馏装置的安装与操作方法,要求整齐、正确。
3、掌握常量法和微量法测定沸点的原理和方法、蒸馏与沸点测定的原理。
二.实验原理蒸馏是分离和提纯液体有机物质的最常用方法之一液体加热时蒸汽压就随着温度升高而加大,当液体的蒸汽压增大到与外压相等时,会有大量气泡从液体内逸出,液体沸腾。
这时的温度称为液体的沸点。
蒸馏是将液体加热到沸腾,使液体变为蒸汽,然后使蒸汽冷却再凝结为液体这两个过程的联合操作。
因为组成液体混合物的各组分的沸点不同,当加热时,低沸点物质就易挥发,变成气态,高沸点物质不易挥发汽化,而留在液体内,这样,我们就能把沸点差别较大(至少30℃以上)的两种以上混合液体分开,以达到纯化的目的。
同时,利用蒸馏法,可以测定液体有机物的纯度,每一种纯的液体有机物质,在平常状况下,都有恒定的沸点(恒沸混合物除外),而且恒定温度间隙小(纯粹液体的沸程一般不超过1-2℃);当有杂质存在,则沸点会有变化(有时升高,有时降低,根据杂质温度高低二变化),而且沸点的范围也会加大。
沸点相近的有机物,蒸汽压也近于相等。
因此,不能用蒸馏法分离,可用分馏法分离;对于沸点高、受热易分解的物质,可用减压蒸馏或水蒸气蒸馏来分离提纯。
三.主要药品及仪器1.工业酒精(滴几滴红汞或其他有色物)20ml(蒸馏用)2.烧瓶(50ml)蒸馏头温度计(100℃)冷凝管接引管三角瓶3.铁夹铁环酒精灯沸石量筒(50ml)铁台四.实验步骤1、清洗所有蒸馏装置,并用量筒量取20ml工业酒精装入烧瓶中,再放入2-3颗沸石。
2、安装蒸馏装置。
首先将所需要的蒸馏装置均准备齐全(如上仪器),先从热源(酒精灯)处开始,然后“由下而上,由左到右”。
蒸馏和沸点的测定
������
a:蒸馏速度太快,瓶内蒸汽压>大气压,烧瓶炸裂,造成
事故。 ������ b:被蒸馏物过热分解。
2、蒸馏装置的安装
注意接好冷却水的进出水管
3、蒸馏操作
顺序不 得有误
(1)加料 将待蒸液体工业乙醇30 ml倒入圆底烧瓶
安装好蒸馏装置 液体体积为烧瓶 容积的 2/3 ~ 1/3
将沸石小心放入圆底烧瓶
始馏温度: 纯度:
乙 醇
沸 终馏温度: 程 沸 蒸馏速度稳定在1~2 回收量及收率: 点 滴/秒时的温度:
六、注意事项
1. 加热速度的控制
开始加热速度可以快一点,加热一段时间后,液体 沸腾,蒸汽逐渐上升,上升至水银球时,温度计水银柱急 剧上升,这时保持适当加热温度,使蒸汽不是立即冲出冷 凝管而是冷凝回流,水银球上保持有液滴,通常以蒸出液 滴出以每秒1-2滴为宜。
常压蒸馏及沸点的测定
一、实验目的及要求:
1、了解蒸馏和测定沸点的原理和意义
2、掌握常压蒸馏的方法
3、掌握常量法(即蒸馏法)测定沸点的方法
二、实验原理及意义:
1、沸点 (boiling point, b.p.)
沸点:液体化合物在一定的温度下
蒸气压/mmHg* 1600 1500 1400 1300 1200 1100 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 乙醚 丙酮 水
具有一定的蒸汽压,将液体加热,
它的蒸汽压随着温度的升高而增大, 当液体的蒸汽压增大至与外界施与
液面的总压力(通常指大气压)相
等时,就有大量的气泡从液体内部 逸出,即液体沸腾,这时的温度称
溴苯
为液体的沸点。
沸点与大气的压力相关
常压蒸馏及沸点测定
常压蒸馏及沸点测定一.目的1.掌握蒸馏有机化合物的原理及操作技术。
2.掌握液体有机物沸点测定的方法。
二.原理将液体加热变成蒸气,然后使蒸气冷却再凝结为液体的操作称为蒸馏。
在常压下进行的蒸馏叫做常压蒸馏。
蒸馏是分离与提纯液态有机物最常用的重要方法之一。
应用这一方法,不仅可以把挥发性物质和难挥发性物质分离,还可以把沸点不同的物质分离。
在一定温度下的密闭容器中,当液体蒸发的速度与蒸气凝结的速度相等时,液体与其蒸气就处于一种平衡状态,这时蒸气的浓度不再改变而呈现一定的压力,这种压力称为蒸气压。
液体的温度升高,它的蒸气压也随着增大。
当液体的蒸气压增大到与外界施于液面的压力相等时,液体开始沸腾。
我们把液体的蒸气压等于外压时的温度称为沸点,显然,沸点与外压的大小有关。
因此,在谈到液体的沸点时必须指明外界压力条件。
在101.3kPa压力条件下的液体沸点通常称为正常沸点。
纯物质具有固定的沸点,而且沸点距(馏液开始滴出到液体几乎全部蒸出时的温度范围)很小,一般不超过1℃。
而混合物(恒沸点混合物例外)则没有固定的沸点,沸点距也较长。
所以通过蒸馏可以测定化合物的沸点。
沸点的测定也常用于鉴定有机物质或判断其纯度。
三.材料1.仪器圆底烧瓶,温度计套管,蒸馏头,温度计,直形冷凝管,接液管,锥形瓶,电炉,水浴锅,铁架台,量筒。
2.药品乙醇,沸石。
四.方法1.蒸馏装置及安装蒸馏仪器主要包括:蒸馏瓶、冷凝管和接受器三部分,装置如图1-4所示。
安装仪器的顺序一般是先从热源处(电炉)开始,然后“由下而上、从热源到水源”。
先把圆底烧瓶放入水浴锅中(不得触及浴锅底部),然后用铁夹固定在铁架台上。
圆底烧瓶上端连有蒸馏头,蒸馏头上端连有温度计套管,套管中插入温度计。
温度计的位置通常是使水银球的上端应恰好位于蒸馏头支管的底边所在的水平线上。
安装冷凝管时应先调整它的位置,使冷凝管的中心线与蒸馏头支管的中心线在一条直线上,然后用铁夹固定在另一铁架台上(铁夹夹住冷凝管的中部)。
实验一蒸馏及沸点测定
实验一蒸馏及沸点的测定一、实验目的1、理解蒸馏原理并熟悉蒸馏仪器的使用。
2、了解掌握沸点的测定。
二、实验原理通过简单蒸馏可以将两种或两种以上挥发度不同的液体分离,这两种液体的沸点应相差30℃以上。
1.简单蒸馏原理液体混合物之所以能用蒸馏的方法加以分离,是因为组成混合液的各组分具有不同的挥发度。
例如,在常压下苯的沸点为80.1℃,而甲苯的沸点为110.6℃。
若将苯和甲苯的混合液在蒸馏瓶加热至沸腾,溶液部分被汽化。
此时,溶液上方蒸气的组成与液相的组成不同,沸点低的苯在蒸气相中的含量增多,而在液相中的含量减少。
因而,若部分汽化的蒸气全部冷凝,就得到易挥发组分含量比蒸馏瓶残留溶液中所含易挥发组分含量高的冷凝液,从而达到分离的目的。
同样,若将混合蒸气部分冷凝,正如部分汽化一样,则蒸气中易挥发组分增多。
这里强调的是部分汽化和部分冷凝,若将混合液或混合蒸气全部冷凝或全部汽化,则不言而喻,所得到的混合蒸气或混合液的组成不变。
综上所述,蒸馏就是将液体混合物加热至沸腾,使液体汽化,然后,蒸气通过冷凝变为液体,使液体混合物分离的过程,从而达到提纯的目的。
2.蒸馏过程通过蒸馏曲线可以看出蒸馏分为三个阶段:在第一阶段,随着加热,蒸馏瓶的混合液不断汽化,当液体的饱和蒸气压与施加给液体表面的外压相等时,液体沸腾。
在蒸气未达到温度计水银球部位时,温度计读数不变。
一旦水银球部位有液滴出现(说明体系正处于气—液平衡状态),温度计水银柱急剧上升,直至接近易挥发组分沸点,水银柱上升变缓慢,开始有液体被冷凝而流出。
我们将这部分流出液称为前馏分(或馏头)。
由于这部分液体的沸点低于要收集组分的沸点,因此,应作为杂质弃掉。
有时被蒸馏的液体几乎没有馏头,应将蒸馏出来的前1~2滴液体作为冲洗仪器的馏头去掉,不要收集到馏分中去,以免影响产品质量。
在第二阶段,馏头蒸出后,温度稳定在沸程围,沸程围越小,组分纯度越高。
此时,流出来的液体称为馏分,这部分液体是所要的产品。
常压蒸馏和沸点的测定实验报告
常压蒸馏和沸点的测定实验报告实验目的,通过常压蒸馏和沸点测定实验,掌握液体的沸点测定方法,了解液体的蒸馏过程,并学会使用玻璃仪器。
实验仪器和试剂:1. 常压蒸馏装置,包括加热设备、冷却装置和接收烧瓶。
2. 烧杯、试管、胶头滴管、温度计等。
3. 实验试剂,水、乙醇等。
实验步骤:1. 将待测液体倒入烧瓶中,加入适量沙子,以免液体沸腾时波动过大。
2. 将烧瓶放入常压蒸馏装置中,接好冷却装置。
3. 开始加热,用温度计不断测定液体的温度,记录下液体开始沸腾的温度。
4. 当液体完全蒸发后,停止加热,记录下此时的温度。
实验数据:1. 以水为例,测得其沸点为100℃。
2. 以乙醇为例,测得其沸点为78℃。
实验结果分析:1. 水的沸点为100℃,符合常规情况下的沸点温度。
2. 乙醇的沸点为78℃,也符合其在常压下的沸点温度。
实验总结:通过本次实验,我们成功掌握了常压蒸馏和沸点测定的方法,了解了液体的蒸馏过程,加深了对沸点的认识。
同时,我们也学会了使用玻璃仪器的技巧,提高了实验操作的能力。
实验中遇到的问题和解决方法:1. 在加热过程中,烧瓶内液体波动较大,影响了温度的准确测定。
解决方法,在烧瓶中加入适量沙子,可以减小液体波动的幅度。
2. 在记录温度时,温度计的读数不够准确。
解决方法,使用更加精准的温度计,提高温度测定的准确性。
实验中的注意事项:1. 在操作过程中要小心谨慎,避免发生意外。
2. 实验结束后,要及时清洗实验仪器,保持实验室的整洁。
实验的意义和应用:沸点测定是化学实验中常见的实验方法,可以帮助我们了解液体的性质,对于酒精饮料的鉴别、水的纯度检测等具有重要意义。
同时,也为日常生活中的烹饪、酿酒等提供了参考依据。
结语:通过本次实验,我们不仅掌握了常压蒸馏和沸点测定的方法,还提高了实验操作的能力,增强了对液体性质的认识,为今后的化学实验打下了坚实的基础。
常压蒸馏与沸点实验报告
常压蒸馏与沸点实验报告
,
蒸馏是一种从某种物质中分离出溶剂和溶质的分子结构差异的方法,可以完成混合气
体或液体的蒸馏过程。
根据分离原理,可以把整个混合物分成不同的组分。
常压蒸馏是最
常用的一种蒸馏方法,利用溶剂与溶质的沸点差异,通过加热实现混合物的分离,其目的
是将溶质尽可能精确地分离出来,从而得到清澈的溶剂。
本次实验的目的是研究常压蒸馏的反应过程和沸点的变化特点。
实验开始,用溶液
灌注到烧瓶中并做浓度测定,确定混合物的沸点。
之后,在烧瓶底部穿通孔中放入软管并
将软管的另一端连接到锥形烧瓶上。
在实验过程中,软管的上方放置的浴室实验灯被加热
器加热,使溶液在烧瓶内部加热。
当加热器加热效果到达一定温度时,沸点将升高,而溶
液沸腾出来,从而实现混合物的蒸馏分离。
通过实验,我们可以得知溶液温度不停升高,
而沸点也随之不停提高,当温度达到沸点时,液体开始沸腾,从而完成蒸馏过程。
由以上实验可知,常压蒸馏是一种有效的分离技术,可以有效利用溶剂与溶质的沸点
差异,从而有效分离各种混合物。
在实践中,需要根据实际情况调整加热器的加热温度,
以保证混合物的有效蒸馏。
此外,为了得到清晰的蒸馏产品,还可以采取多次蒸馏的方法,以最大限度地提高蒸馏效率。
常压蒸馏和沸点的测定实验
对于不能形成共沸点的混合液,沸程 范围越小,馏出液越纯。
两种或多种物质若能组成共沸点混合 物,也有恒定的沸点。
沸程范围较小或沸点恒定的液体不一 定都是纯净的化合物。
为了消除在加热的过程中的过热现象 和保证沸腾的平稳进行,在加热前应加入 沸石。
什么是助沸物或防暴沸剂(沸石)? 受热后能放出细小的空气泡,成为液
三、仪器药品: 四、实验步骤:
(一)仪器安装:从左(酒精灯开始)到 右(锥形瓶)。《拆仪器顺序刚好相反》
(二)操作: 1、加料:用漏斗往烧瓶中加入10mL酒 精,并加入2~3 颗沸石(需回收), 2、加热蒸馏 3、收集液体: 4、计算回收率 思考题:
实验二 沸点的测定
一、目的要求:
1.了解测定沸点的原理和意义。
体分子的气化中心,可以防止蒸馏过程中 发生暴沸的物质。
如果加热后发现未加助沸物而需补加时 应使液体冷却至沸体中, 否则会引起暴沸。
常压蒸馏应用于:
(1)分离混合液。各物质的沸点应相差 在40℃以上。
(2)测定化合物的沸点。数据不够精确。 (3)回收溶剂。
注意:具有固定沸点的液体不一定都是 纯净的化合物。
三、仪器药品:
四、实验步骤:
1、自己封闭一端毛细管口;
2、往微量沸点测定管(粗)中滴加3~5滴 四氯化碳,插入细毛细管,开口一端朝下; 水浴加热至毛细管迅速地冒出气泡(出现 连珠泡),停止加热。观察最后一个气泡 刚缩进毛细管时瞬间的温度为待测物的沸 点。
2.掌握测定沸点的方法
二、基本原理:
沸 点 是 指 在 101.325×103 帕 压 力 ( 即 一 个大气压)下液体沸腾时的温度。
在一个大气压下,纯的液体有机化合物 具有一定的沸点,在蒸馏过程中,沸点变动 范围(沸程)很小,在0.5~1℃左右。
常压蒸馏和沸点的测定实验报告
常压蒸馏和沸点的测定实验报告目录1. 实验目的1.1 实验原理1.1.1 常压蒸馏原理1.1.2 沸点的测定原理1.2 实验仪器1.3 实验步骤1.4 实验数据记录与处理1.5 实验结果与讨论1.6 实验结论实验目的1. 通过常压蒸馏和沸点的测定实验,掌握液体的沸点测定方法,了解液体混合物的分离原理。
实验原理1.1 常压蒸馏原理1.1.1 常压蒸馏是一种用于分离液体混合物的方法,基于不同物质的沸点不同的原理。
在实验过程中,先将混合物加热至液体开始汽化,之后将汽化的物质冷却凝结,通过收集不同温度的冷凝液体实现分离。
1.1.2 沸点的测定原理1.1.2 沸点是液体在一定大气压力下由液态转变为气态的温度。
通过常压蒸馏方法进行沸点测定时,观察液体开始汽化的温度即为其沸点。
实验仪器2. 实验中需要准备的仪器包括:蒸馏器、热源、温度计、冷却器等。
实验步骤3.1 将待分离的液体混合物倒入蒸馏器中,在加热情况下开始蒸馏。
3.2 观察液体开始汽化的温度,记录下该温度作为液体的沸点。
3.3 收集不同温度下凝结的液体,根据不同沸点分离物质。
3.4 重复实验,确保结果准确可靠。
实验数据记录与处理4.1 记录每次实验过程中观察到的沸点温度,并计算平均值。
4.2 基于实验数据绘制沸点-温度曲线图,分析不同物质沸点的关系。
4.3 分析实验数据,比较不同物质的沸点差异,讨论分离效果。
实验结果与讨论5.1 实验结果显示,不同物质在常压蒸馏条件下能够被有效分离。
5.2 通过沸点测定,确定了液体混合物中各个物质的沸点值,验证了实验原理的正确性。
5.3 讨论实验可能存在的误差,提出改进方法,进一步完善实验结果。
实验结论6. 通过常压蒸馏和沸点的测定实验,成功分离出液体混合物中的不同物质,深化了对沸点原理的理解,为液体分离和纯度检测提供了重要参考依据。
常压蒸馏及沸点测定实验
新乡医学院医用化学实验课教案首页授课教师姓名及职称:新乡医学院化学教研室年月日实验常压蒸馏及沸点测定一、实验目的1.了解沸点测定的原理及意义;2.掌握常压蒸馏操作技术及沸点测定方法。
二、实验原理沸点测定实际上是一个蒸馏操作。
蒸馏是一个将物质蒸发、冷凝其蒸气,并将冷凝液收集在另一种容器中的操作过程。
当混合物中各组分的沸点不同时,可用蒸馏的方法将它们分开,所以蒸馏是分离有机化合物的常用手段。
蒸馏的方法主要有以下四种:常压蒸馏、减压蒸馏、分馏和水蒸气蒸馏。
下面我们就简单介绍一下,实验室中最常用的常压蒸馏。
基本原理液体的分子由于热运动有从液体表面逸出的倾向,这种倾向随着温度的升高而增大,进而在液面上部形成蒸气。
如果把液体置于密闭的真空体系中,液体分子继续不断地逸出而在液面上部形成蒸气,最后使得分子由液体逸出的速度与分子由蒸气中回到液体中的速度相等,亦即使其蒸气保持一定的压力。
此时液面上的蒸气达到饱和,称为饱和蒸气,它对液面所施加的压力称为饱和蒸气压,简称蒸气压。
同一温度下,不同的液体具有不同的蒸气压,这是由液体的本性决定的,而且在温度和外压一定时都是常数。
将液体加热,它的饱和蒸气压就随着温度升高而增大。
当液体的蒸气压增大到与外界施于液面上的总压力(通常为大气压力)相等时,就有大量气泡从液体内部逸出,即液体沸腾。
这时的温度称为液体的沸点。
显然沸点与外压大小有关。
通常所说的沸点是指在101.3 kPa压力下液体的沸腾温度。
例如水的沸点为100℃,就是指在101.3 kPa压力下,水在100℃时沸腾。
在其它压力下的沸点应注明压力。
例如在70 kPa时水在90℃沸腾,这时水的沸点可以表示为90℃/70kPa。
所谓蒸馏就是将液体加热到沸腾变为蒸气,再将蒸气冷凝为液体这两个过程的联合操作。
如将沸点差别较大(至少30℃以上)的液体蒸馏时,沸点较低者先蒸出,沸点较高的随后蒸出,不挥发的留在蒸馏瓶内,这样可达到分离和提纯的目的,故蒸馏为分离和提纯液态有机化合物常用的方法之一。
常压蒸馏及沸点的测定实验报告
常压蒸馏及沸点的测定实验报告常压蒸馏及沸点的测定实验报告实验目的:通过常压蒸馏实验,学习和掌握常压蒸馏的原理和方法,同时测定不同液体的沸点。
实验仪器和试剂:1. 常压蒸馏装置:包括加热设备、冷凝管、接收瓶等。
2. 待测液体:本实验中使用乙醇和水作为待测液体。
实验步骤:1. 准备工作:将常压蒸馏装置清洗干净,并确保所有连接部分密封良好。
2. 校正温度计:将温度计放入沸水中,记录水的沸点温度,以此校正温度计的准确性。
3. 开始蒸馏:将待测液体倒入蒸馏烧瓶中,加热烧瓶底部,使液体开始蒸发。
4. 冷凝收集:通过冷凝管将蒸汽冷凝,转化为液体,并收集在接收瓶中。
5. 记录沸点:在整个蒸馏过程中,用温度计测量接收瓶中液体的温度,并记录下来。
实验结果与数据处理:在实验中,我们测量了乙醇和水的沸点。
根据实验数据,我们得到了以下结果:1. 乙醇的沸点:我们观察到乙醇在蒸馏过程中开始沸腾的温度约为78℃,而在整个蒸馏过程中,接收瓶中液体的温度保持在78℃左右。
因此,我们可以确定乙醇的沸点为78℃。
2. 水的沸点:我们观察到水在蒸馏过程中开始沸腾的温度约为100℃,而在整个蒸馏过程中,接收瓶中液体的温度也保持在100℃左右。
因此,我们可以确定水的沸点为100℃。
实验讨论:通过本次实验,我们成功地测定了乙醇和水的沸点,并验证了常压蒸馏的原理和方法。
在实验过程中,我们注意到乙醇和水的沸点与它们的分子结构和相互作用有关。
乙醇的沸点较低,是因为乙醇分子之间的相互作用较弱,容易蒸发。
而水的沸点较高,是因为水分子之间的氢键相互作用较强,需要更高的温度才能使水分子脱离液态转变为气态。
此外,我们还发现在蒸馏过程中,温度保持稳定是确定沸点的关键。
只有当液体温度保持稳定时,我们才能准确地测定沸点。
因此,在实验中,我们需要确保加热设备的稳定性,并且避免温度剧烈变化。
结论:通过常压蒸馏实验,我们成功地测定了乙醇和水的沸点,并进一步加深了对常压蒸馏原理和方法的理解。
实验 蒸馏及沸点的测定
实验蒸馏及沸点的测定一、实验目的1、蒸馏及沸点测定的基本原理;2、用蒸馏法分离工业酒精、测定乙醇沸点的基本操作。
二、实验仪器仪器:水浴锅、蒸馏烧瓶(250ml圆底烧瓶和蒸馏头)、温度计(带橡胶塞)、直形冷凝管、接引管、接受器(三角烧瓶2个)、铁台(2个)、冷凝管夹(2个)、十字夹(2个)、橡胶管(2根)、漏斗、100ml量筒(公用)试剂:工业酒精、沸石三、实验原理1、什么是蒸馏?将液态物质加热到沸腾变成蒸气,再将蒸气冷凝为液体的过程。
2、蒸馏有哪些用途?液体物质的分离与提纯(适用于沸点相差较大的液体化合物);测定化合物的沸点;回收溶剂或浓缩溶液。
3、沸点的定义?液态物质的蒸气压与其所处体系的压力相等时的温度。
物质处于沸点时的特征:液态物质沸腾;液态与气态平衡。
图1 蒸馏装置图图2 温度计的安装位置四、实验操作流程1、接好冷凝水的进出水管(注意检查进出水管——下进上出、冷凝管是否完好)。
2、蒸馏装置的安装:根据装置图按从下往上,从左往右的顺序安装(温度计的水银球上端的位置恰好与蒸馏烧瓶支管的下缘处于同一水平线上)。
3、蒸馏操作:(1)取下温度计,加入少许沸石,通过长颈漏斗或者沿着蒸馏烧瓶支管对面的瓶颈壁小心加入工业酒精样品90ml。
(2)安装温度计。
(3)开通冷凝水。
(4)加热(设置水浴锅温度95℃左右)。
(5)接受馏出液4、沸程记录。
5、结束蒸馏:当温度计读数突然下降,冷凝管中液滴流出缓慢时,说明蒸馏结束。
(1)切断电源,停止加热。
(2)移去接受瓶,并放好。
(3)关闭冷凝水。
(4)冷却后拆卸仪器,并及时清洗玻璃仪器,放回原位。
五、实验结果记录。
实验一-蒸馏与沸点的测定
实验一蒸馏及沸点的测定一、实验目的1、理解蒸馏原理并熟悉蒸馏仪器的使用。
2、了解掌握沸点的测定。
二、实验原理通过简单蒸馏可以将两种或两种以上挥发度不同的液体分离,这两种液体的沸点应相差30℃以上。
1.简单蒸馏原理液体混合物之所以能用蒸馏的方法加以分离,是因为组成混合液的各组分具有不同的挥发度。
例如,在常压下苯的沸点为80.1℃,而甲苯的沸点为110.6℃。
若将苯和甲苯的混合液在蒸馏瓶内加热至沸腾,溶液部分被汽化。
此时,溶液上方蒸气的组成与液相的组成不同,沸点低的苯在蒸气相中的含量增多,而在液相中的含量减少。
因而,若部分汽化的蒸气全部冷凝,就得到易挥发组分含量比蒸馏瓶内残留溶液中所含易挥发组分含量高的冷凝液,从而达到分离的目的。
同样,若将混合蒸气部分冷凝,正如部分汽化一样,则蒸气中易挥发组分增多。
这里强调的是部分汽化和部分冷凝,若将混合液或混合蒸气全部冷凝或全部汽化,则不言而喻,所得到的混合蒸气或混合液的组成不变。
综上所述,蒸馏就是将液体混合物加热至沸腾,使液体汽化,然后,蒸气通过冷凝变为液体,使液体混合物分离的过程,从而达到提纯的目的。
2.蒸馏过程通过蒸馏曲线可以看出蒸馏分为三个阶段:在第一阶段,随着加热,蒸馏瓶内的混合液不断汽化,当液体的饱和蒸气压与施加给液体表面的外压相等时,液体沸腾。
在蒸气未达到温度计水银球部位时,温度计读数不变。
一旦水银球部位有液滴出现(说明体系正处于气—液平衡状态),温度计内水银柱急剧上升,直至接近易挥发组分沸点,水银柱上升变缓慢,开始有液体被冷凝而流出。
我们将这部分流出液称为前馏分(或馏头)。
由于这部分液体的沸点低于要收集组分的沸点,因此,应作为杂质弃掉。
有时被蒸馏的液体几乎没有馏头,应将蒸馏出来的前1~2滴液体作为冲洗仪器的馏头去掉,不要收集到馏分中去,以免影响产品质量。
在第二阶段,馏头蒸出后,温度稳定在沸程范围内,沸程范围越小,组分纯度越高。
此时,流出来的液体称为馏分,这部分液体是所要的产品。
常压蒸馏和沸点的测定实验报告
常压蒸馏和沸点的测定实验报告常压蒸馏和沸点的测定实验报告引言:常压蒸馏是一种常用的分离和纯化液体混合物的方法。
在实验中,我们通过测定液体的沸点来确定其组成和纯度。
本实验旨在探究常压蒸馏的原理和方法,并通过实验测定不同液体的沸点,从而了解物质的性质和组成。
一、实验原理常压蒸馏是利用液体在一定温度下的沸腾现象,通过蒸汽与液体的交替传质和传热,实现对混合物的分离和纯化。
液体在加热过程中,温度逐渐升高,当达到液体的沸点时,液体开始沸腾,液体分子转化为气体分子进入蒸汽相。
蒸汽与液体交替传质和传热,使得液体中易挥发物质的浓度逐渐增加,从而实现对混合物的分离。
二、实验步骤1. 准备实验装置:将常压蒸馏装置搭建好,包括加热设备、冷凝器、接收瓶等。
2. 准备待测液体:选择待测液体,如乙醇和水的混合物,确保液体的纯度和组成已知。
3. 加热液体:将待测液体加入常压蒸馏装置中,逐渐加热,观察液体的变化。
4. 测定沸点:当液体开始沸腾时,记录下此时的温度,即为液体的沸点。
三、实验结果与分析在实验中,我们选择了乙醇和水的混合物进行常压蒸馏实验。
在加热过程中,我们观察到液体逐渐变热,当温度达到78.3℃时,液体开始沸腾,产生大量气泡。
此时,我们记录下温度78.3℃,并认定乙醇和水的混合物的沸点为78.3℃。
通过实验测定得到的沸点可以反映液体的性质和组成。
在本实验中,乙醇和水的混合物的沸点为78.3℃,这与乙醇和水的沸点相近,说明乙醇和水的混合物中乙醇和水的比例较为接近。
由于乙醇和水的沸点不同,通过常压蒸馏可以实现对乙醇和水的分离和纯化。
四、实验误差与改进在实验过程中,可能存在一些误差,如温度计的不准确、环境温度的变化等。
为减小误差,我们可以使用更精确的温度计进行测量,同时控制实验环境的温度稳定。
此外,在实验中我们选择了乙醇和水的混合物进行常压蒸馏实验,但实际应用中常压蒸馏可以用于更多种类的混合物的分离和纯化,如石油的分馏、酒精的提纯等。
常压蒸馏与沸点的实验报告
常压蒸馏与沸点的实验报告常压蒸馏与沸点的实验报告引言:常压蒸馏是一种常见的分离技术,通过控制温度和压力,将混合物中的组分按照其沸点的高低进行分离。
本实验旨在通过常压蒸馏实验,探究不同液体的沸点与其分馏过程的关系,并对实验结果进行分析和讨论。
实验材料和方法:实验材料包括:酒精、水、酒精和水的混合物、蒸馏装置、热源等。
实验方法如下:1. 将蒸馏装置组装好,确保密封良好。
2. 将酒精和水按照一定比例混合,制备不同浓度的混合物。
3. 将混合物倒入蒸馏烧瓶中,并装好冷却器和接收瓶。
4. 加热蒸馏烧瓶,控制加热速度和温度。
5. 观察收集到的馏分,记录温度和观察现象。
实验结果:在实验过程中,我们观察到了以下现象和结果:1. 随着加热的进行,混合物开始沸腾,产生蒸汽。
2. 蒸汽进入冷却器后,冷凝成液体,并分为不同的馏分。
3. 馏分的沸点随着加热的进行逐渐升高。
4. 酒精和水的分离程度随着沸点的差异而增加,最终得到纯净的酒精和水。
实验讨论:1. 沸点是物质的特性之一,不同物质的沸点不同。
在常压下,沸点是物质从液态转变为气态所需的温度。
通过蒸馏实验,我们可以利用沸点的差异将混合物中的组分进行分离。
2. 在本实验中,酒精和水的沸点分别是78.5摄氏度和100摄氏度。
因此,在加热过程中,酒精先于水沸腾,形成酒精蒸汽。
随着温度的升高,水也开始沸腾,形成水蒸汽。
3. 通过控制温度和加热速度,我们可以实现对混合物的分离。
在实验中,我们观察到酒精和水的馏分逐渐变清,最终得到纯净的酒精和水。
这说明常压蒸馏是一种有效的分离方法。
4. 实验中还发现,酒精和水的沸点并不是严格的数值,而是存在一定的范围。
这是由于液体分子之间的相互作用力的不同导致的。
因此,在实际应用中,我们需要根据具体情况进行温度的控制和调节。
结论:通过常压蒸馏实验,我们成功地将酒精和水进行了分离。
实验结果表明,沸点是物质的重要特性之一,可以用于分离混合物中的组分。
常压蒸馏是一种简单而有效的分离技术,可以应用于实际生产和实验室研究中。
常压蒸馏与沸点 实验报告
常压蒸馏与沸点实验报告常压蒸馏与沸点实验报告引言:常压蒸馏是一种常用的分离和纯化液体混合物的方法。
它基于液体成分在不同温度下的沸点差异,通过加热混合物使其中的易挥发成分先蒸发,然后冷凝收集,从而实现分离的目的。
本实验旨在通过对两种液体混合物的常压蒸馏实验,研究其沸点与分离效果的关系。
实验方法:1. 实验装置:常压蒸馏装置、温度计、两个收集瓶、加热器。
2. 实验材料:两种液体混合物(A和B),它们的成分和沸点不同。
3. 实验步骤:a. 将液体混合物A倒入常压蒸馏装置的蒸发瓶中,并将温度计插入蒸发瓶内。
b. 将液体混合物B倒入收集瓶中。
c. 打开加热器,逐渐加热蒸发瓶中的液体混合物A。
d. 观察温度计的读数,并记录下液体混合物A开始沸腾的温度。
e. 持续加热,观察液体混合物A的蒸发情况,并将蒸发的液体冷凝收集到收集瓶中。
f. 当液体混合物A几乎完全蒸发后,关闭加热器,停止实验。
实验结果:1. 液体混合物A开始沸腾的温度为X°C。
2. 液体混合物A的蒸发速率随着温度的升高而增加,直到达到最大值。
3. 蒸发的液体在冷凝后,收集到收集瓶中。
实验讨论与分析:1. 液体混合物A开始沸腾的温度为X°C,这表明液体混合物A的沸点为X°C。
沸点是液体在常压下达到饱和蒸气压所需的温度,因此我们可以根据沸点的差异来分离液体混合物。
2. 液体混合物A的蒸发速率随着温度的升高而增加,这是因为温度的升高会增加液体分子的动能,使其更容易从液态转变为气态。
当温度达到一定值后,蒸发速率会达到最大值,此时液体混合物A正在饱和蒸发状态。
3. 蒸发的液体在冷凝后,收集到收集瓶中。
这说明冷凝器的作用是将蒸发的气体冷却成液体,从而实现液体的收集。
冷凝器通常采用冷水循环冷却的方式,使蒸发的气体快速冷却并凝结。
实验总结:通过本次实验,我们了解了常压蒸馏的原理和应用。
常压蒸馏是一种有效的分离液体混合物的方法,它基于液体成分在不同温度下的沸点差异,通过加热和冷却的过程实现分离。
有机化学实验常压蒸馏及沸点测定详细版
实验二常压蒸馏及沸点的测定
实验步骤:
1.根据蒸馏装置图安装好实验仪器,原则为以热源为基本高度,先下后上,先左后右。
2.用量筒称量待蒸馏乙醇(或乙酸乙酯)85mL小心倒入蒸馏瓶中,加入3—4粒沸石,塞好带温度计的塞子,注意温度计的位置。
再检查一次装置是否稳妥与严密。
3.先打开冷凝水水龙头,缓缓通入冷水,然后开始加热。
当液体沸腾,蒸气到达水银球部位时,温度计读数急剧上升,调节热源,让水银球上液滴和蒸气温度达到平衡,使蒸馏速度每秒1—2滴为宜。
此时温度计读数就是馏出液的沸点。
4.收集馏液,直到烧瓶内的液体快蒸干为止,停止加热。
5.蒸馏完毕,应先停止加热,然后停止通水,最后拆除蒸馏装置,顺序与安装顺序相反。
6.整理实验仪器及实验桌面,离开实验室。
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新乡医学院化学教研室年月日
实验常压蒸馏及沸点测定
一、实验目的
1.了解沸点测定的原理及意义;
2.掌握常压蒸馏操作技术及沸点测定方法。
二、实验原理
沸点测定实际上是一个蒸馏操作。
蒸馏是一个将物质蒸发、冷凝其蒸气,并将冷凝液收集在另一种容器中的操作过程。
当混合物中各组分的沸点不同时,可用蒸馏的方法将它们分开,所以蒸馏是分离有机化合物的常用手段。
蒸馏的方法主要有以下四种:常压蒸馏、减压蒸馏、分馏和水蒸气蒸馏。
下面我们就简单介绍一下,实验室中最常用的常压蒸馏。
基本原理
液体的分子由于热运动有从液体表面逸出的倾向,这种倾向随着温度的升高而增大,进而在液面上部形成蒸气。
如果把液体置于密闭的真空体系中,液体分子继续不断地逸出而在液面上部形成蒸气,最后使得分子由液体逸出的速度与分子由蒸气中回到液体中的速度相等,亦即使其蒸气保持一定的压力。
此时液面上的蒸气达到饱和,称为饱和蒸气,它对液面所施加的压力称为饱和蒸气压,简称蒸气压。
同一温度下,不同的液体具有不同的蒸气压,这是由液体的本性决定的,而且在温度和外压一定时都是常数。
将液体加热,它的饱和蒸气压就随着温度升高而增大。
当液体的蒸气压增大到与外界施于液面上的总压力(通常为大气压力)相等时,就有大量气泡从液体内部逸出,即液体沸腾。
这时的温度称为液体的沸点。
显然沸点与外压大小有关。
通常所说的沸点是指在101.3 kPa压力下液体的沸腾温度。
例如水的沸点为100℃,就是指在101.3 kPa压力下,水在100℃时沸腾。
在其它压力下的沸点应注明压力。
例如在70 kPa时水在90℃沸腾,这时水的沸点可以表示为90℃/70 kPa。
所谓蒸馏就是将液体加热到沸腾变为蒸气,再将蒸气冷凝为液体这两个过程的联合操作。
如将沸点差别较大(至少30℃以上)的液体蒸馏时,沸点较低者先蒸出,沸点较高的随后蒸出,不挥发的留在蒸馏瓶内,这样可达到分离和提纯的目的,故蒸馏为分离和提纯液态有机化合物常用的方法之一。
但在蒸馏沸点比较接近的混合物时,各物质的蒸气将同时被蒸出,只不过低沸点的多一些,难以达到分离和提纯的目的,只能借助于分馏(见分馏部分)。
在常压下进行蒸馏时,由于大气压往往不是恰好为101.3 kPa,因而严格说来应对观察到的沸点加以校正,但由于偏差一般都很小,即使大气压相差 2.7 kPa,这项校正值也不过 1℃左右,因此可忽略不计。
纯液态有机化合物在蒸馏过程中沸点范围(沸程)很小,为0.5~1℃,所以蒸馏可以用来测定沸点。
用蒸馏法测定沸点叫常量法,此法样品用量较大,要10 mL以上。
若样品不多,可采用微量法。
纯的液态有机化合物在一定压力下具有一定的沸点,但具有固定沸点的液体不一定都是纯的化合物,因为某些有机化合物常和其它组分形成二元或三元共沸混合物,它们也有一定的沸点。
将盛有液体的烧瓶放在石棉网上进行加热时,在液体底部和玻璃受热的接触面上就有蒸气气泡形成。
溶解在液体内部的空气或以薄膜形式吸附在瓶壁上的空气有助于这种气泡的形成,玻璃的粗糙面也起促进作用,这种小气泡(称为气化中心)即可作为大的蒸气气泡的核心。
在沸点时,液体释放出大量蒸气至小气泡中,待气泡中的总压力增加到超过大
气压,并足以克服液柱所产生的压力时,蒸气的气泡就上升逸出液面。
因此,如在液体中有许多小空气泡或其它气化中心时,液体就可平稳地沸腾。
如果液体中几乎不存在空气,瓶壁又非常洁净和光滑,形成气泡就非常困难。
这样加热时,液体温度可能上升到超过沸点很多而不沸腾,这种现象称为“过热”。
一旦有一个气泡形成,由于液体在此温度时的蒸气压已远远超过大气压和液柱压力之和,因此上升的气泡增大得非常快,甚至将液体冲溢出瓶外,这种现象称为“暴沸”。
为了消除在蒸馏过程中的过热现象,保证沸腾的平稳进行,常加入素烧瓷片或沸石,或一端封口的毛细管,它们都能形成气化中心,防止过热时出现暴沸现象,故把它们叫做助沸物。
但要注意,助沸物应在加热前加入。
当加热后发现未加助沸物或原有的助沸物失效时,千万不能匆忙加入,应先移去热源,待液体冷至沸点以下再补加。
因为在液体沸腾时投入助沸物,会引起剧烈暴沸,液体易冲出瓶外发生危险。
如中途停止蒸馏,切记在再次加热前补加新的助沸物。
蒸馏操作是实验室中常用的实验技术,一般用于下列几方面:
a.分离液体混合物,仅对混合物中各成分的沸点有较大差别(如30℃以上)时才能有效地进行分离。
b.测定化合物的沸点(常量法)。
c.提纯液体及低熔点固体,以除去不挥发性的杂质。
d.回收溶剂,或蒸出部分溶剂以浓缩溶液。
三、实验用品
圆底烧瓶(50 mL、100 mL)、直形冷凝管、蒸馏头、空气冷凝管、玻璃漏斗、量筒、温度计、真空接液管、酒精灯、三角瓶、工业乙醇、溴苯
四、实验步骤
1.蒸馏装置及安装:实验室常用的蒸馏装置(见图3-5)主要有下列三部分组成:
a.蒸馏烧瓶:蒸馏瓶一般为带支管的圆底烧瓶或圆底烧瓶,为加热容器。
液体在瓶内受热气化,蒸气经支管进入冷凝管。
b.冷凝管:冷凝管的作用是将蒸气冷凝为液体。
冷凝管有空气冷凝管和水冷凝管两种。
液体沸点高于140℃的用空气冷凝管;低于140℃的用水冷凝管。
冷凝管的形状很多,常用的为直形冷凝管和球形冷凝管,冷凝管下端为进水口,用橡皮管接自来水龙头,上端为出水口,套上橡皮管引入水槽中。
上端出水口应向上,以保证套管内充满水。
c.接受器:由接液管和接受瓶(锥形瓶或圆底烧瓶)组成。
两者不可用塞子塞紧,应与大气相通。
常压蒸馏装置图
仪器安装前,首先要根据蒸馏物的量,选择大小合适的蒸馏瓶,一般是使蒸馏物液体的体积不超过蒸馏瓶容积的2/3,也不少于1/3。
仪器的安装顺序应先从热源开始,自下而上,从左到右,依次安放铁圈或三脚架、石棉网,然后安装蒸馏瓶。
注意瓶底应距石棉网1~2 mm,不要触及石棉网。
蒸馏瓶用铁夹垂直夹好。
安装冷凝管时应先调整好它的位置,使其与蒸馏瓶支管同轴,然后再松开固定冷凝管的铁夹,使冷凝管沿此轴移动与蒸馏瓶连接。
铁夹不应夹得太紧或太松,以夹好后稍用力尚能转动为宜。
在冷凝管尾部通过接液管连接接受瓶。
整套装置安装好后应紧密不漏气和端正,不论从侧面或背面看去,各个仪器的中心线都要在一条直线上。
所有铁夹和铁架台应尽可能整齐地放在仪器的背部。
2.蒸馏操作及沸点测定
加料:将待蒸馏液通过玻璃漏斗(或取下蒸馏瓶)小心倒入蒸馏瓶中,要注意不使液体从支管流出,加入2~3粒沸石或其它助沸物,塞好带温度计的塞子,将仪器固定好。
加热:用水冷凝管时,开启冷却水后进行加热,液体沸腾后,便可观察到蒸气逐渐上升,当上升到温度计水银球周围时,温度计汞线急剧上升,这时应适当调整热源,使加热速度减慢,控制蒸馏速度以1~2滴/秒为宜。
在整个蒸馏过程中,应使温度计水银球上经常
有被冷凝的液滴,此时的温度即为液体与蒸气平衡时的温度,温度计的读数就是液体(馏出液)的沸点。
另外,在蒸馏过程中,一定要控制好馏速,否则,热源太强,馏速过快会出现过热现象,使沸点偏高;反之,馏速过慢,温度计水银球不能被蒸气充分浸润而使读得的沸点偏低或不规则。
观察沸点及收集馏液:在蒸馏前,至少要准备两个接受瓶。
因为在达到所需要物质的沸点前,常有沸点较低的液体先蒸出,这部分馏液称为“馏头”或“前馏分”。
前馏分蒸完,温度趋于稳定后,蒸出的即为较纯的物质,这时应更换另一个洁净干燥的接受瓶,并记下这部分液体开始馏出时和最后一滴时温度计的读数,为该馏分的沸程(沸点范围)。
如待蒸馏液中含有高沸点杂质,再继续加热时,温度计读数会显着升高;若维持原来的加热温度,就不会再有馏液蒸出,温度会突然下降,这时应停止蒸馏。
但要注意,无论蒸馏何种液体都不允许蒸干,至少要在留1 mL左右的液体时停止加热,以免蒸馏瓶破裂或发生其它意外事故。
3.蒸馏完毕,应先停火,再停冷凝水,然后按与安装时相反的顺序拆卸。
在100 mL圆底烧瓶中加入40 mL工业乙醇。
加料时用玻璃漏斗将蒸馏液体小心倒入,注意勿使液体从支管流出。
加入2~3粒沸石,塞好带有温度计的塞子,通入冷凝水,调节中等流速,按适当的方法加热,当液体开始沸腾、蒸气到达温度计水银球时,温度计读数急剧上升,这时应调节加热速度,控制蒸馏速度1~2滴/秒。
当温度计读数恒定时,更换接受瓶,观察并记录馏出温度。
继续蒸馏,定期记录馏出温度直至蒸馏瓶内仅剩1~2 mL液体,若维持原来的加热速度,温度计读数会突然下降,即可停止蒸馏。
不应将瓶内液体完全蒸干。
观察、记录工业乙醇沸程,记下馏出液的体积。
五、思考题
1.蒸馏时为什么蒸馏瓶所盛液体的量不应超过容积的2/3也不应少于1/3?
2.蒸馏时,如果温度计水银球超过蒸馏瓶支管口上缘,将会对结果造成什么影响?3.为什么用蒸馏法测沸点时要加入少许沸石?多加沸石有什么影响?
4.当加热后有馏液出来时,才发现冷凝管未通水,应如何处理?为什么?。