实验室蒸馏成套装置图
蒸馏对象和装置
图3 实验室普通蒸馏装置
图4
实验室分馏装
一、蒸馏对象和装置
2.蒸馏操作装置 (1)实验室装置 问题5 普通蒸馏装置与分馏装置两者主 要区别是什么? 回答——在分馏装置中多了一个分馏柱。
图3 实验室普通蒸馏装置
图4 实验室分馏装置
一、蒸馏对象和装置
2.蒸馏操作装置
(2)传统蒸馏装置 传统蒸酒装置如图5所示,蒸锅中物料为水,加热后产生蒸汽。 蒸桶中物料为加工对象——酒醅(其中液体的酒精含量5°左右)。酒醅中酒精 被蒸汽蒸出,经冷凝器中水冷凝成液体,形成白酒(酒精含量40°~65°)。
液体挥发是指液体变为气体或蒸气的过程。当加热后,温度升高,液体 的饱和蒸气压升高,液体的挥发变得更容易。 蒸发是通过加热使液体挥发的过程。液体的自然挥发和蒸发一般源自液 体表面。当沸腾时,蒸发也源自液体内部。
三、有关蒸馏对象的一些概念
2.液体的饱和蒸气压
液体置于密闭的真空体系中,形成饱和蒸气所维持一定的压力,称为 饱和) 工业精馏装置包括加热蒸发设备,冷凝、接受设备,以及一个 选择( ) A.精馏塔 B. 分馏柱 C.吸收塔 D.吸附柱 2.判断 (1)酒精水溶液中酒精是易挥发组分,水是难挥发组分。( (2)酒精的常压沸点比水的常压沸点高。
。
)
谢 谢!
从加工目的和对象看,蒸馏是分离液-液溶液体系的一类单元操作。蒸馏操作 装置分为实验室装置、传统加工装置和工业生产装置。 (1)实验室装置 ①实验室普通蒸馏装置 如图3所示,该装置能实现酒精水溶液的分离,得到 酒精收集在接受瓶(锥形瓶)中,但得到产品纯度不高。 ②实验室分馏装置 如图4所示,该装置能实现酒精水溶液的分离,得到酒精 收集在接受瓶(圆底烧瓶)中,产品纯度较高。
〖课堂巩固〗
海水淡化蒸馏装置
5 使 用 方 法
圈 4
( 1 ) 将本 教具 平稳 地放在 太 阳下 。 ( 2 ) 给水 : 将海水 ( 或待蒸馏水 ) 通 过 进 水 管 注入蒸 馏锅 内 , 开启 水位及 温度 观测 器 。 ( 3 ) 加热 : 在阳光下暴晒 , 把冷凝锅 内的水加热。
( 4 ) 冷却: 将 冷 却 水 注入 冷 凝 器 再 通 过 出 水 口, 使 蒸发 的水蒸 气 持续受 到冷 却 。
( 收稿 E t 期: 2 0 1 3 - 0 8 - 2 0 )
图 2
( 2 ) 利 用不 锈钢 制作 冷却 装置 , 如 图 3所 示 。 ( 3 ) 用 氩弧 焊将 蒸 馏装 置 和 冷 却装 置 焊 接 在
・
5 2 ・
E d u c a t i o n a l E q u i p me n t An d E x p e r i me n t Vo 1 . 3 0,No . 3 2 01 4
本教 具利 用太 阳能集 热器 将太 阳能 的热 量直 接作 用 在 海水 上 , 实 现 海水 淡 化 , 节 能 效果 明显 , 对环 境友 好 。
( 2) 用 途
①实 现海 水淡 化 , 得 到 的蒸 馏 水 可 以用 于 化
学实 验室 配制试 剂 。
水 盐 。
海 水 淡 化 蒸馏 装 置
口 孙 英 芳 荣 娟 娟
山东 省 淄博市 桓 台县实 验学校
1 教 具装 置 图( 见图 1 )
2 5 6 4 0 0
一
起, 接通 水管 即开 始工作 , 如图 4所示 。
■
图 1
冷却 用 水 出 口
』
蒸馏水出口
蒸馏装置ppt
(5)蒸馏速度:
每秒一滴的蒸出速度是合适的。
蒸馏乙醚等低沸点的有机溶剂时,特别注意蒸馏速度不能
太快,否则冷凝管不能将乙醚全部冷凝下来。同时应在冷凝管
下端带支管的接受管的侧口处连接一橡皮管,使其导入流动的
水中,以便挥发的乙醚蒸气带走。
(6)若已无馏出液蒸出,应停止蒸馏。既使蒸馏液中杂质很少,
在实验室获得高真空主要用扩散泵
(二)减压蒸馏装置及操作:
1. 装置由A, B, C, D四部分组成。
A:蒸馏装置
B: 安全保护装置
C:测压装置
D:真空装置
A. 蒸馏装置- 克莱森蒸馏头,蒸馏瓶,温度计,
毛细管,冷凝管,接引管,接收瓶
D. 真空装置:
根据实验要求,即根据所分离的液体的沸点,选择不同
二、 结晶与重结晶
结晶―是物质以晶态的形式从溶液中析出的过程。
结晶是纯化固体有机化合物的重要方法,它
是利用混合物中各成分在某种溶剂中或某种混合
溶剂中的溶解度不同使其相互分离成结晶的过程。
重结晶―由于初次结晶或多或少总会有少量杂质
(光谱分析、熔点测定),因此需反复结晶,这
一.对杂质有更大溶解度。能把杂质溶解而留在母液中。
或对杂质有更小溶解度,很少溶于热溶剂中。
D.沸点不宜太高
沸点高,溶剂附着于晶体表面不易除尽。
另外,沸点太高的溶剂,固体在溶剂中熔融而不是溶解,这种液体在冷
却时不会析出,而是形成一种过冷的液体或过冷的油。即使温度充分降
低,这种油将会固化,而不成结晶,呈无定型的固体或硬化物而得不到
是分离和纯化化台物的常用方法之 一,尤其是在反应
产物中混有大量树脂状杂质的情况,水蒸气蒸馏效果
实验装置图大全
化学仪器装置图大全一、成套装置21制氯气: (2)2 •实验室制乙烯: (2)3. 蒸馏、分馏 (2)4. 氢气还原氧化铜: 35. 制SO3 (3)6. 喷泉 (3)7 .酯化 (4)8. 制Fe(0H)2 (4)9. 合成无水三氯化铁: (4)10. 合成无水四氯化锡 : (4)11. 其它 (5)12. 原电池、电解池 (5)二、组合装置71 .两通管加热 (7)2. 固〜固加热,制气 (7)3. 固〜液、液〜液加热,制气 (8)4. 固〜液不加热,制气 (8).启普发生器 (8)6. 水浴加热 (9)7. 洗气瓶 (10)&干燥装置 (10)9. 集气装置 (10)10. 量气装置 (11)11. 尾气吸收 (11)三、............................................................................................ 容器111. 试管 (11)2. 烧杯 (12)3. 烧瓶、蒸馏瓶 (12)4. 锥形瓶 (12)5. 试剂瓶 (12)6. U形管 (13)7. 干燥类 (13)&冷凝管、牛角管 (13)9. 漏斗 (13)10. 水槽 (14)11. 计量类 (14)12 .加热类 (14)13. 导管 (15)14. 橡管、塞、活塞、接口 (16)15. 其它 (16)、成套装置1 .制氯气:2 •实验室制乙烯:3.蒸馏、分馏4.氢气还原氧化铜:5.制S036•喷泉-9 •合成无水三氯化铁10.合成无水四氯化锡NaOH溶液CuSO4溶液白磷〜气球)^^CaCO3/ 颗粒弩T稀盐酸NaOH溶液固体M稀硫酸NaOH CUSO4C水准管T量气管CO2气球n晶体浓硫酸饱和硝酸钾声溶液浓硫酸4镁片/饱和石灰水12.原电池、电解池BCuCl2溶液»石墨七:・ A-LT丿0石墨-L1Z n Fe 11Cu Zn 1厂I Fe1- -■■■ ■■■1■ ■ ■11-■——■■H2SO4 H2SO4 H2SO4A B C植物油润湿的KI-淀粉试纸盐桥Zn片PtCu食盐水自来水IZnCuZnCuS04ZnS04D①⑤④⑥沸腾蒸馏水③硅胶干燥剂②S i ---------------------——直流电源P+ACu■^丝蒸馏水自来水S2酒精AH2SO4BH2SO4CCuT —c-—d好漂亮的彩虹直流电源氢氧化钠溶液直流电源氢氧化钠溶液中学化学实验仪器二、组合装置1两通管加热2.固〜固加热,制气中学化学实验仪器3.固〜液、液〜液加热,制气4.固〜液不加热,制气中学化学实验仪器多孔隔板多孔隔板6 •水浴加热有孔塑料网中学化学实验仪器7 .洗气瓶8.干燥装置n9.集气装置AJLJ曰10.量气装置11.尾气吸收三、容器1•试管2•烧杯5.试剂瓶6. U形管7 •干燥类8•冷凝管、牛角管9.漏斗中学化学实验仪器10冰槽11•计量类廿□ 1......... 丄_ 10i_8二6亍4—212.加热类L J匚丄这行是自画中学化学实验仪器总* a匸13•导管中学化学实验仪器14.橡管、塞、活塞、接口曰曰曰曰15•其它oooO O OCD O O 勰曾”十^ IQ 一0厂T"T>匚屮必加苹果块I_/ 一 ----------1气球水准管A B C D。
有机化学实验实验十二 减压蒸馏
图1 压力-温度关系图
三、减压蒸馏装置
1、减压蒸馏装臵 常用的减压蒸馏系统可分为蒸馏、抽气以及保护和测压装臵 三部分。 1)蒸馏部分 这一部分与普通蒸馏相似,亦可分为三个组成部分 (1)减压蒸馏瓶(克氏蒸馏瓶)有两个颈,其目的是为了避 免减压蒸馏时瓶内液体由于沸腾而冲入冷凝管中,瓶的一颈中插 入温度计,另一颈中插入一根距瓶底约1-2mm的末端拉成细丝 的毛细管的玻管。毛细管的上端连有一段带螺旋夹的橡皮管,螺 旋夹用以调节进入空气的量,使极少量的空气进入液体,呈微小 气泡冒出,作为液体沸腾的气化中心,使蒸馏平稳进行,又起搅 拌作用。 (2)冷凝管和普通蒸馏相同。
3)保护和测压装臵部分 使用水泵减压时,必须在馏液接受器与水泵之间装上安全 瓶,安全瓶由耐压的抽滤瓶或其它广口瓶装臵而成,瓶上的两 通活塞供调节系统内压力及防止水压骤然下降时,水泵的水倒 吸入接受器中。
图2 减压蒸馏装臵(接水泵)
若使用油泵,还必须在馏液接受器与油泵之间顺次安装冷阱和 几个吸收塔。冷阱中冷却剂的选择随需要而定。吸职塔(干燥塔) 通常设三个:第一个装无水 CaCl2或硅胶,吸收水汽;第二个装粒 状Na0H,吸酸性气体;第三个装切片石腊,吸烃类气体。
乙酯常压下234℃,减压至1999 Pa(15mmHg)时,沸点为多 少度?可在图 2-14 中 B 线上找到 234℃ 的点,再在 C 线上找到 1999Pa(15mmHg)的点,然后通过两点连一条直线,该直线 与A线的交点113℃,即水杨酸乙酯在1999 Pa(15 mmHg)时 的沸点,约为113℃。
1蒸馏部分这一部分与普通蒸馏相似亦可分为三个组成部分这一部分与普通蒸馏相似亦可分为三个组成部分1减压蒸馏瓶克氏蒸馏瓶有两个颈其目的是为了避免减压蒸馏时瓶内液体由于沸腾而冲入冷凝管中瓶的一颈中插入温度计另一颈中插入一根距瓶底约减压蒸馏瓶克氏蒸馏瓶有两个颈其目的是为了避免减压蒸馏时瓶内液体由于沸腾而冲入冷凝管中瓶的一颈中插入温度计另一颈中插入一根距瓶底约12mm的末端拉成细丝的毛细管的玻管
蒸馏装置图
蒸馏装置图蒸馏装置图蒸馏装置是一种常用于分离液体混合物的设备,它基于不同物质的沸点差异,通过加热和冷却来使混合物中的组分分别沸腾和凝结,从而实现分离的目的。
蒸馏装置一般包括以下几个主要部分:加热部分、蒸发器、冷凝器、分液器和收集器。
在图中,我们可以看到蒸馏装置的整体结构。
首先,加热部分由一个加热器组成,其作用是提供热量以使混合物开始沸腾。
在加热器的下方,有一个容纳混合物的容器,其中混合物被加热直至沸腾。
加热部分也包括一个温度控制装置,用于控制加热器的温度,以确保蒸馏过程的稳定和安全。
蒸发器是蒸馏装置的核心部分,其作用是将混合物中的某个组分蒸发出来。
在蒸发器中,混合物被加热至沸腾,从而产生蒸汽。
蒸汽中含有混合物中易挥发的组分,而其他组分则留在蒸发器中。
蒸发器通常采用圆柱形设计,底部设有加热器。
在整个蒸发器的内壁上,还安装有一系列冷凝管,在冷凝管中冷却蒸汽以使其凝结,并较好地分离出不同组分。
冷凝器是蒸馏装置中的另一个重要部分,主要用于冷却和凝结蒸汽。
冷凝器一般由一组冷凝管组成,冷凝管外部通有冷却剂,例如冷水,通过冷却剂的流动来使蒸汽迅速冷却,凝结并变成液体。
凝结后的液体会从冷凝器的出口处流出,并进入分液器。
分液器是用于分离液态组分的蒸馏装置的重要组成部分。
它通常由数个玻璃球形装置组成,以增加分离面积。
通过设定不同的压力和温度,将凝结的液体分成不同的组分。
分液器内部的分离板和冷凝器之间设有导流装置,以避免液体之间的混合。
最后,分离出的组分将通过管道进入收集器,分别被收集。
收集器一般位于蒸馏装置的下方,通过管道将分离出的组分输送至不同的容器中。
总之,蒸馏装置图展示了蒸馏装置中各个部分之间的连接和工作原理。
通过合理的设计和控制,蒸馏装置可以高效地实现液体混合物的分离和纯化。
这对于化工、生物技术和制药等领域来说是非常重要的。
减压蒸馏装置图
液体农药分离提纯方法
液体农药分离提纯一般首先考虑蒸馏法 蒸馏法原理:依液体混合物中各组分沸点不 同而分离。 关键:控制温度缓慢上升,收集不同温度范 的围馏份。 蒸馏方法分类: 常压蒸馏适用于 b.p 较低,在b.p 时不分解的物 质。 减压蒸馏适用于 b.p 较高,或在 b.p 发生分解的 物质。 水蒸气蒸馏适用于不与水反应,b.p较高的物质。
吸附剂的分类
吸附剂种类:氧化铝、硅胶、弗罗里硅土、纤维素、 氧化镁、碳酸钙、火性碳等为常用品种。 吸附剂的要求:要对被吸附物有一定的作用,与被 吸附物,淋洗剂无化学反应。 吸附能力:与颗粒粗细有关,粗则流速快,分离效 果差;粗则流速慢,分离效果好。 氧化铝分为酸性、中性、碱性三种 酸性——1%HCl浸泡,蒸馏水洗至pH4—4.5, 用于分离酸性物质 中性——pH为7.5左右,用于分离中性物质 碱性——pH9—10,用于分离碱性物质或烃类。
吸附剂的活性
吸附剂活性与含水量有关,含水量越低活性 越高。如: 氧化铝依含水量分为五级,含水量分别为0; 3%;6%;10%;15% 硅胶五级对应含水量为0;5%;15%; 25%;38% 一般制备方法:350——400℃烘至无 水(3小时)加入相应水量得相应级别。 吸附力与分子极性有关。极性越强吸附力越 大。
重结晶的一般操作步骤
1、制成饱和热溶液(接近溶剂的沸点) 2
热过滤(除不溶杂质)。 3、自然冷却结晶 4、过滤晶体与洗涤。 5、干燥 6、标准品多次重结晶,直到m.p 不变为 止
重结晶操作要点
1、制成饱和热溶液 视被提纯物质多少选用适当容积的烧瓶,将 被提纯物质放入烧瓶,装好回流装置。 在不超过溶剂沸点的热浴温度下缓慢滴加溶 剂,并搅动,使溶质在接近容积沸点时刚好 溶解,立刻停止滴加溶剂。 记下溶剂的体积与溶质的质量。 2 (用保温漏斗)热过滤。或者将热的布氏 漏斗和滤纸用热溶剂润湿后减压过滤。
有机实验装置图:分水器实验装置图
有机实验装置图|分水器实验装置图有机实验常用反应装置一回流装置1.回流冷凝装置在室温下,对于反应速率很小或难以进行,为了使反应尽快地进行,常常需要使反应质较长时间保持沸腾,在这种情况下就需要使用回流冷凝装置,使蒸气不断地在冷凝管内冷凝而返回反应器中,以防止反应物中的物质逃逸损失。
回流冷凝装置回流冷凝干燥装置水引入水槽回流冷凝气体吸收装置2.回流滴加装置有些反应在回流状态下进行得较剧烈,放热量大,如果将反应物一次投入,反应会很难控制;或者有些反应为了控制反应的选择性,也需要将反应物分批加入,在这种情况下,采用带滴液漏斗的回流滴加装置,将其中一种反应物慢慢滴加进去,另外,可根据需要,在反应瓶外面用冷水或冰水或通过热源加热。
在许多合成实验(如非均相反应)中为了使反应顺利进行,较好地控制反应温度,缩短反应时间和提高产率,常采用搅拌装置。
回流滴加装置搅拌回流滴加装置2.回流分水装置在进行某些可逆反应平衡反应时,为了使正向反应进行彻底,可将反应物之一不断从反应混合物中除去,若生成物之一是水,且生成的水能与反应物之一形成恒沸混合物,这时可用回流分水装置。
分水器的作用是把反应产生的水从反应体系中分离开来,也就是降低产物的浓度使得平衡反应向右移动,从而提高反应的产量。
要求反应物或溶剂和水是不互溶的,而且密度应该是比水小的,这样在分水器里水就能和反应物或溶剂分层,上层的反应物或溶剂又能继续流回反应体系继续反应,而在下层的水就可以从反应体系里分离开来了。
带水剂就是能够和水作用产生共沸物使得水更易被蒸出的物质。
制备乙酸乙酯时不可以用分水器,因为反应物、产物和水都是互溶的无法分开来。
只要和乙酸乙酯一起蒸出就,再用干燥剂就可以除去了。
回流分水装置二分馏装置对于有水生成的可逆反应,若生成的水与反应物之一沸点相差较小(小于300C),且两者能互溶,如水与以乙酸,若想分出反应生成的水,反应物如乙酸也同时被分出,这时就不能用回流分水装置提高反应产率,应用分溜装置。
减压蒸馏
1.基本原理某些沸点较高的有机化合物在未达到沸点时往往发生分解或氧化的现象,所以,不能用常压蒸馏。
液体沸腾的温度是随外界压力的降低而降低的,如用真空泵连接盛有液体的容器,使液体表面上的压力降低,即可降低液体的沸点。
这种在较低压力下进行蒸馏的操作称为减压蒸馏。
当蒸馏系统内的压力降低后,其沸点便降低,当压力降低到1.3~2.0 kPa (10~15 mmHg)时,许多有机化合物的沸点可以比其常压下的沸点降低80~100℃。
因此,减压蒸馏对于分离提纯沸点较高或高温时不稳定的液态有机化合物具有特别重要的意义。
减压蒸馏时物质的沸点与压力有关,但有时在文献中查不到与减压蒸馏选择的压力相应的沸点,则可根据下面的经验曲线(图1),找出该物质在此压力下的沸点的近似值。
图1液体在常压下的沸点与减压下的沸点的近似关系图如N,N-二甲基甲酰胺常压下沸点约为150℃(分解),欲减压至2.67 kPa(20 mmHg),可以先在上图中间的直线上找出相当于150℃的点,将此点与右边直线上2.67 kPa(20 mmHg)处的点连成一直线,延长此直线与左边的直线相交,交点所示的温度就是 2.67 kPa(20 mmHg)时N,N-二甲基甲酰胺的沸点,约为50℃。
在给定压力下的沸点还可以近似地从下列公式求出:p为蒸气压,T为沸点(绝对温度),A、B为常数。
如以lg p为纵坐标,1/T为横坐标作图,可以近似地得到一直线。
因此可从两组已知的压力和温度算出A和B的数值。
再将所选择的压力代入上式算出液体的沸点。
2.减压蒸馏装置减压蒸馏装置由蒸馏装置、减压装置以及在它们之间的保护及测压装置三部分组成(图2)。
(1)蒸馏装置蒸馏烧瓶上装置克氏蒸馏头,使用克氏蒸馏头的目的是为了避免减压蒸馏时液泛对蒸馏的影响,比常压蒸馏头多出的支管可以起到缓冲的作用。
克氏蒸馏头上面的两个接口分别装置毛细管与温度计,毛细管下端距瓶底1~2 mm。
上端通过胶塞与克氏蒸馏头密封,毛细管上端连有一段带螺旋夹的橡皮管。
化学各仪器图大(全)
化学仪器装置图大全阿凡提制作哈哈哈哈一、成套装置 (2)1.制氯气: (2)2.实验室制乙烯: (2)3.蒸馏、分馏 (3)4.氢气还原氧化铜: (4)5.制SO3 (4)6.喷泉 (4)7.酯化 (4)8.制Fe(OH)2 (5)9.合成无水三氯化铁: (5)10.合成无水四氯化锡: (5)11.其它 (6)12.原电池、电解池 (6)二、组合装置 (8)1.两通管加热 (8)2.固~固加热,制气 (8)3.固~液、液~液加热,制气 (9)4.固~液不加热,制气 (9)5.启普发生器 (9)6.水浴加热 (10)7.洗气瓶 (11)8.干燥装置 (11)9.集气装置 (11)10.量气装置 (12)11.尾气吸收 (12)三、容器 (12)1.试管 (12)2.烧杯 (13)3.烧瓶、蒸馏瓶 (13)4.锥形瓶 (13)5.试剂瓶 (13)6.U形管 (14)7.干燥类 (14)8.冷凝管、牛角管 (14)9.漏斗 (14)10.水槽 (15)11.计量类 (15)12.加热类 (16)13.导管 (17)14.橡管、塞、活塞、接口 (17)15.其它 (17)一、成套装置1.制氯气:2.实验室制乙烯:3.蒸馏、分馏4.氢气还原氧化铜:5.制SO 36.喷泉7.酯化338.制Fe(OH)29.合成无水三氯化铁:10.合成无水四氯化锡:NaOHH 2SO 411.其它气球12.原电池、电解池24A B C D水准管溶液颗粒 3 NaOH 溶液 4溶液ABH 2SO 4 CH 2SO 4 AH 2SO 4 2甲CuSO 4溶液Fe(OH)3胶体饱和NaCl 溶液乙丙丁直流电源A 氢氧化钠溶液直流电源B氢氧化钠溶液润湿的S 2 F蒸馏水 沸腾 蒸馏水 硅胶干燥剂 食盐水 自来水 自来水 ① ②③ ④ ⑤⑥24ZnSO 4CuSO 4DC 24二、组合装置1.两通管加热2.固~固加热,制气3.固~液、液~液加热,制气4.固~液不加热,制气5.启普发生器6.水浴加热多孔隔板多孔隔板7.洗气瓶8.干燥装置9.集气装置10.量气装置11.尾气吸收三、容器1.试管水准管2O 42.烧杯3.烧瓶、蒸馏瓶4个自画4.锥形瓶自制)5.试剂瓶6.U形管2个自画7.干燥类8.冷凝管、牛角管3个自画9.漏斗10.水槽11.计量类这行是自画14.橡管、塞、活塞、接口15.其它.Al气球A苹果块4A B C D水准管。
高中化学实验装置图汇总(带图示)
高中化学实验装置图汇总(带图示) 人教版高中化学实验装置图汇总(必修一)第一章第一节:化学实验基本方法实验装置仪器药品清单备注过滤:漏斗、烧杯、玻璃板、铁架台(带铁圈)、滤纸,药品:固液混合物。
蒸发:蒸发皿、酒精灯、玻璃棒、铁架台,药品:食盐水溶液。
蒸馏:蒸馏瓶、酒精灯、铁架台、冷凝管、锥形瓶,药品:液体混合物。
分液:分液漏斗、烧杯、铁架台(带铁圈),注意:蒸发过程中要不断搅拌,在加热至有大量固体析出时要用余温加热。
加热前一定要检验装置的气密性。
实验名称实验原理过滤:固体与液体混合物的分离。
蒸发:分离溶剂中的溶质。
蒸馏:混合物中各组分的沸点不同。
分液:物质在互不相容的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把物质从它与另一种溶剂所组成的溶液里提取出来。
进行分液操作之前一定要进行检漏。
萃取:仪器:容量瓶、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、托盘天平,药品:氯化钠固体、蒸馏水。
第一章第二节:化学计配制一定量浓度的溶液量在实验中的应用C=n/V:计算溶液的浓度。
XXX效应:当一束光线透过胶体,从入射光的垂直方向可以观察到胶体里出现的一条光亮的“通路”。
第二章第一节:物质的分类加热金属钠:钠受热后,与氧气剧烈反应,发出黄色火焰,生成一种淡黄色固体,过氧化钠。
仪器:小刀、铁架台(带铁圈)、酒精灯,药品:金属钠。
金属钠和水的反应:活泼金属和水的剧烈反应。
仪器:小刀、烧杯,药品:蒸馏水、金属钠、酚酞。
铝与盐酸和氢氧化钠溶液的反应:铝是两性金属,既能和酸反应又能和碱反应。
仪器:试管、架子,药品:盐酸溶液、氢氧化钠溶液。
注意检查生成的气体。
第三章第一节:金属的化学性质过氧化钠可以与水反应生成氧气。
仪器:试管,药品:过氧化钠、蒸馏水。
鉴别碳酸钠与碳酸氢钠:酸式碳酸盐和正盐的通过加热来鉴别。
仪器:大试管、铁架台、试管、酒精灯,药品:碳酸钠粉末、碳酸氢钠粉末、澄清石灰水。
焰色反应:仪器:酒精灯、铂丝,药品:盐酸、各种溶液。
很多金属或它们的化合物在燃烧时会产生特殊的颜色。
高三化学 实验室制取蒸馏水的装置图
蒸馏操作时要注意(1)在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片,防止液体暴沸。
(2)温度计水银球的位置应与支管口下端位于同一水平线上。
(3)蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的2/3,也不能少于1/3。
(4)冷凝管中冷却水从下口进,上口出。
(5)加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点。
蒸馏注意事项在蒸馏操作中,应当注意以下几点:(1)控制好加热温度。
如果采用加热浴,加热浴的温度应当比蒸馏液体的沸点高出若干度,否则难以将被蒸馏物蒸馏出来。
加热浴温度比蒸馏液体沸点高出的越多,蒸馏速度越快。
但是,加热浴的温度也不能过高,否则会导致蒸馏瓶和冷凝器上部的蒸气压超过大气压,有可能产生事故,特别是在蒸馏低沸点物质时尤其需注意。
一般地,加热浴的温度不能比蒸馏物质的沸点高出30℃。
整个蒸馏过程要随时添加浴液,以保持浴液液面超过瓶中的液面至少一公分。
(2)蒸馏高沸点物质时,由于易被冷凝,往往蒸气未到达蒸馏烧瓶的侧管处即已经被冷凝而滴回蒸馏瓶中。
因此,应选用短颈蒸馏瓶或者采取其它保温措施等,保证蒸馏顺利进行。
(3)蒸馏之前,必须了解被蒸馏的物质及其杂质的沸点和饱和蒸气压,以决定何时(即在什么温度时)收集馏分。
(4)蒸馏烧瓶应当采用圆底烧瓶。
沸点在40-150℃的液体可采用150℃以上的液体,或沸点虽在150℃以下,对热不稳常压的简单蒸馏。
对于沸点在定、易热分解的液体,可以采用减压蒸馏和水蒸汽蒸馏。
蒸馏定义:指利用液体混合物中各组分挥发性的差异而将组分分离的传质过程。
将液体沸腾产生的蒸气导入冷凝管,使之冷却凝结成液体的一种蒸发、冷凝的过程。
蒸馏是分离沸点相差较大的混合物的一种重要的操作技术,尤其是对于液体混合物的分离有重要的实用意义。
即,蒸馏条件:1.液体是混合物。
2.各组分沸点不同。
特点1.通过蒸馏操作,可以直接获得所需要的产品,而吸收和萃取还需要如其它组分。
2.蒸馏分离应用较广泛,历史悠久。
3.能耗大,在生产过程中产生大量的气相或液相。
减压蒸馏装置图
高效分离
离后的状态稳定
收集和储存
程的顺利进行
初次分离
减压蒸馏装置的工艺流程及特点
工艺流程
特点
• 加热器加热物料至蒸发温度
• 工艺流程简单,操作方便
• 物料进入蒸发室进行蒸发
• 能够实现高效、环保的分离过程
• 蒸发后的气体进入分离塔进行分离
• 适用于高沸点、热敏性物质的分离
• 分离后的物质经过冷却器冷却后进入接收器
• 节能效果显著,降低生产成本
• 在真空状态下,物质的沸点降低,有利于蒸馏过程的进
• 提高了分离效率和产品质量
行
减压蒸馏装置在各领域的应用案例
食品工业领域
• 减压蒸馏装置用于食品中的香料提取
• 提高了食品的口感和品质
• 保证了食品的安全性和卫生性
石油化工领域
• 减压蒸馏装置用于原油的分离和精炼
• 降低油品中的杂质含量,提高油品质量
• 设备泄漏监测和处理系统,减少环境污染
• 废水、废气处理设施,实现达标排放
环保效果
• 降低环境污染,提高环境质量
• 提高资源利用率,降低生产成本
• 增强企业的社会责任感和形象
减压蒸馏装置的可持续发展及创新方向
可持续发展
创新方向
• 采用绿色化学和循环经济理念,实现可持续发展
• 研发新型高效的减压蒸馏装置
D O C S S M A RT C R E AT E
减压蒸馏装置图全面解析
CREATE TOGETHER
DOCS
01
减压蒸馏装置的基本原理与应用
减压蒸馏技术的原理及优势
减压蒸馏技术的原理
减压蒸馏技术的优势
• 通过降低系统压力,实现沸点降低
液体有机化合物的分离和提纯
液体有机化合物的分离和提纯在生产和实验中,经常会遇到两种以上组分的均相分离问题。
例如某物料经过化学反应以后,产生一个既有生成物又有反应物及副产物的液体混合物。
为了得到纯的生成物,若反应后的混合物是均相的,时常采用蒸馏(或精馏)的方法将它们分离。
一、简单蒸馏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,如图2-20所示。
图2-20简单蒸馏曲线图在第一阶段,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。
分馏装置示意图
二、分餾圖2-1 分餾裝置示意圖一、原理:分餾(fractional distillation)是兩種或兩種以上的液體混合物,利用分段蒸餾的方式達到分離的目的。
分餾裝置與簡單蒸餾類似,但在蒸餾瓶的上方加裝一支含有填充物的分餾管(fractionation column)。
蒸餾瓶中的液體混合物經加熱汽化,蒸汽從蒸餾瓶沿著分餾管上升,碰到溫度稍低的填充物,部分蒸汽會凝結,凝結的液體有些將再度蒸發,因此在分餾管中會發生一連串凝結與蒸發。
由於凝結的液相中含有較多低揮發性的成分,蒸發的氣體中則含有較多高揮發性成分,因此當蒸汽往上升,其中的高揮發性物質含量增多,在理想的狀況下,最後到達管頂的蒸汽幾乎全是高揮發的物質,留在蒸餾瓶底部的液體則多為低揮發組成分,而達到分離的目的。
一般沸點差異較小的液體混合物,無法利用簡單蒸餾達到完全分離的效果時,利用分餾,讓氣體和液體在分餾管中經多次的平衡,可達到分離沸點相近混合物的目的,分離曲線如圖2-2~2-4所示。
二、器材:分餾的儀器裝置主要由蒸餾瓶、分餾管、三叉管、溫度計、冷凝管、連接彎管和收集瓶組成。
其他器材包括:鐵架、廣用夾、升降台、加熱包、變壓器、海砂、沸石以及鋁箔。
分餾管分餾管是達成分餾分離最重要的部分。
影響分餾效率的因素包含:分餾管的填充材料、分餾管的長度、分餾管的溫度控制以及混合溶液中各成分物的沸點差距。
填充物必須是不與試樣溶液反應的材料,例如玻璃或鋼絲絨。
填充物的表面積越大或者是分餾管越長,能使氣液相平衡越充分,分離的效果會越好;不過留在填充物表面所損失的殘液就越多,收集的餾出液就會變少,因此必須在純度與收量之間求取平衡,以決定使用何種填充物與分餾管的長度。
理想的分餾過程,分餾管下方的溫度與蒸餾瓶內液體的沸騰溫度接近,往上溫度隨之降低,分餾管頂端的溫度則與易揮發成分的沸點接近。
透過蒸餾速率的調節以及分餾管的保溫才能建立管內的理想溫度梯度而有良好的分離效果。
三、實驗操作:(一)填充分餾管使用已裝填玻璃碎片的分餾管,或者是將玻璃珠經粉體漏斗裝填到空的分餾管中備用。
化学实验主要仪器设备
化学实验主要仪器设备一、蒸馏装置分离两种以上沸点相差较大的液体和除去溶剂时,常采用蒸馏的方法来进行。
蒸馏装置主要由汽化、冷凝和接收三大部分组成。
主要仪器有蒸馏瓶、蒸馏头、温度计、直形冷凝管、接液管、接受瓶等。
图2-6是最常用的蒸馏装置。
(a)是一般用来进行蒸馏的装置。
(b)是用于蒸馏沸点在140 o C以上的液体,这时不能用水冷凝,应该使用空气冷凝管冷凝。
(c)为蒸馏较大溶剂的装置。
由于液体可自滴液漏斗中不断地加大,既可调节滴入和蒸出的速度,又可避免使用较大的蒸馏瓶,使蒸馏连续进行。
图2-2常用的蒸馏装置二、减压蒸馏装置当需要蒸馏一些在常压下未到达沸点,即已受热分解、氧化或聚合的液体时,需要使用减压蒸馏装置。
图2-7是常用的减压蒸馏装置。
整个装置由蒸馏、减压两部分组成。
减压蒸馏瓶又称为克氏蒸馏瓶。
在磨口仪器中常用克氏蒸馏头配以圆 底烧瓶代替。
多股接液管与多个圆底或茄形烧瓶连接起来。
转动多股接液管,就 可使不同馏分迸入指定的接受瓶中。
图2-3减压装置三、水蒸气蒸馏 它由水蒸气发生器、蒸馏装置组成。
水蒸气发生器与蒸馏装置中安装了一个分液 漏斗或一个带橡皮管、夹子的T 型管。
它们的作用是及时除去冷凝下来的水滴 应注意的是整个系统不能发生阻塞,还应尽量缩短水蒸气发生器与蒸馏装置之间 的距离,以减少水蒸气的冷凝和降低它的温度。
史锻sif5.空衷低沸物*水垂气址生曙分楝漏4趁雷噬圆曲烧軀・拡时头•挣凝常应捲管・推旻器) J . ■I图2-4水蒸气蒸馏装置四、回流冷凝装置许多合成反应需要在反应体系的溶剂或液体反应物的沸点附近进行,为了避免反应物或溶剂的蒸气逸出,需要使用回流装置,如图2-4所示。
图2-5(a)是可以隔绝潮气的回流装置;(b) 是带有吸收反应中生成气体的回流装置;(c) 为回流时,可以同时滴加液体的装置。
在上述各类回流冷凝装置中,球形冷凝管夹套中的冷却水自下而上流动。
可根据烧瓶内液体的特性和沸点的高低选用水浴、油浴、石棉网直接加热等方式。
蒸馏对象和装置
例5 酒精19℃时饱和蒸气压为5.33kPa,78.3℃时饱和蒸气压为 100.33kPa。
例6 水20℃时饱和蒸气压为2.33kPa,100℃时饱和蒸气压为 100.33kPa。 根据液体的饱和蒸气压可以判断液体的挥发难易。在液-液溶液中, 同温度下,饱和蒸气压大的组分为易挥发组分,饱和蒸气压小的组分 为难挥发组分。(这种判断方法不适用于恒沸溶液。)
2.蒸馏操作装置
(3)工业生产装置
②工业精馏装置 工业型酒精精馏装置,如图7所示。
图7 工业型酒精精馏装置
一、蒸馏对象和装置
②工业精馏装置
该装置(图7)与实验室分馏装置(图4)也存在许 多相似之处。共同点是都有加热、蒸发和冷凝的设 备或仪器,都配有一个精馏设备或仪器(图7中为精 馏塔,图4中为分馏柱)。不同点,除设备或仪器的 材质、大小不同外,图7中有回流液回流,而图4中 没有回流管引入回流液,但实际上图4中也有回流, 靠空气冷却使蒸气在分馏柱中冷凝而形成回流。
图1 食盐水的蒸发
图2 空气与二氧化碳混合气体吸收分离
问题1 酒精水溶液,用什么方法可实现酒精和水分离?
回答——酒精水溶液采用蒸馏方法,可实现酒精与水分离。其实验室过程如图3所示。
酒精水溶液在蒸馏烧 瓶中被加热,其中酒 精比水更容易气化, 蒸气中以酒精为主, 被冷凝管中水冷凝, 收集,可得浓度更高 的酒精。
液体挥发是指液体变为气体或蒸气的过程。当加热后,温度升高,液体 的饱和蒸气压升高,液体的挥发变得更容易。 蒸发是通过加热使液体挥发的过程。液体的自然挥发和蒸发一般源自液 体表面。当沸腾时,蒸发也源自液体内部。
三、有关蒸馏对象的一些概念
2.液体的饱和蒸气压
液体置于密闭的真空体系中,形成饱和蒸气所维持一定的压力,称为 饱和蒸气压。