减压蒸馏实验报告思考题

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篇一:减压蒸馏附思考题

减压蒸馏

一、实验目的:

(1)了解减压蒸馏的原理和应用范围。

(2)认识减压蒸馏的主要仪器设备。

(3)掌握减压蒸馏仪器的安装和操作方法。

二、减压蒸馏的意义

减压蒸馏是分离和提纯高沸点和性质不稳定的液体以

及一些低熔点固体有机物的常用方法。

应用这一方法可将沸点高的物质以及在普通蒸馏时还

没达到沸点温度就已分解,氧化或聚合的物质纯化。

三、减压蒸馏原理

已知液体的沸点是指它的蒸气压等于外界大气压时的

温度。所以液体沸腾的温度是随外再压力的降低而降低的。

因而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,减压蒸馏时物质的沸点与压力有关。

获得沸点与蒸气压关系的方法:

①查文献手册,(见p209水的饱和蒸气压与沸点)

②经验关系式,压力每相差133.3pa(1mmhg),沸点相差~1℃

③压力—温度关系图查找:(图2-28)

四、减压蒸馏的装置

通常认为有四部分组成:蒸馏部分、安全保护装置、测压装置、抽气(减压)装置。

主要仪器设备:①双颈蒸馏烧瓶②接收器③吸收装置④压力计⑤安全瓶⑥减压泵

1.双颈蒸馏烧瓶或用克氏蒸馏头配园底烧瓶代替。(为什么要用双颈?)

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。

装上一端拉成毛细管的玻璃管的作用是什么?

①起沸腾中心作用,避免液体过热而产生暴沸溅跳现象,又起搅拌作用

②调节进入瓶中的空气量调节压力

2.接受器

蒸馏150℃以下物质时接受瓶前应连接冷凝管冷却;若

蒸馏不能中断或要分段接收馏出液时,要采用多头接液管。转动多尾接液管,就可使不同的馏分进入指定的接受器中。

3.吸收装置——目的保护减压设备(用水泵时可免除)

4.测压计:封闭式水银测压计:所读高度差即为系统

压力

开口式水银测压计:所读高度差为真空度(?h)

系统压力=760mmhg??h

5.安全瓶:缓冲调节压力保护装置及放气,安全瓶与

减压泵和测压计相连。

6.减压泵:有水泵和油泵两种。若不需要很低的压力

时可用水泵,其抽空效率可达到1067~3333pa(8~25mmhg),水泵所能抽到的最低压力,理论上相当于当时水温下的水蒸气压力。

五、操作方法

①按图安装(使用循环水泵,免除吸收装置),磨口玻

璃涂上真空脂(油)

②检查系统是否达到要求(是否漏气)

③加入蒸馏的液体(本实验用水练习操作)

④关上安全瓶活塞→先抽气→调节毛细管导入适量空气→加热蒸馏

⑤蒸馏完毕:先去热源→放气(不能太快)→打开安全瓶活塞→关水泵

六、数据记录和处理

系统压力=760―真空度(mmg)(表压)

操作要点及说明

(1)被蒸馏液体中若含有低沸点物质时,通常先进行普通蒸馏,再进行水泵减压蒸馏,而油泵减压蒸馏应在水泵减压蒸馏后进行。

(2)装置停当后,先旋紧橡皮管上的螺旋夹,打开安全瓶上的二通活塞,使体系与大气相通,启动油泵(长时间未用的真空泵,启动前应先用手转动下皮带轮,能转动时再启动)抽气,逐渐关闭二通活塞至完全关闭,注意观察瓶内的鼓泡情况(如发现鼓泡太剧烈,有冲料危险,立即将二通活塞旋开些)从压力计上观察体系内压力应能符合要求,然后小心旋开二通活塞,同时注意观察压力计上的读数,调节体系内压到所需值(根据沸点与压力关系)。

(3)在系统充分抽空后通冷凝水,再加热(一般用油溶)蒸馏,一旦减压蒸馏开始,就应密切注意蒸馏情况,调整体系内压,经常记录压力和相应的沸点值,根据要求,收集不

同馏分。

(4)蒸馏完毕,移去热源,慢慢旋开螺旋夹(防止倒吸),并慢慢打开二通活塞,平衡内外压力,使测压计的水银柱慢慢地回复原状,(若打开得太快,水银柱很快上升,有冲破测压计的可能),然后关闭油泵和冷却水。

思考题

1、在怎样的情况下才用减压蒸馏?

答:沸点高的物质以及在普通蒸馏时还没达到沸点温度就已分解,氧化或聚合的物质才用减次蒸馏。

2、使用油泵减压时,实有哪些吸收和保护装置?其作用是什么?

答:油泵的结构较精密,工作条件要求较严,蒸馏时如有挥发性的有机溶剂、水、酸蒸气都会损坏泵和改变真空度。所以要有吸收和保护装置。

主要有:(1)冷阱:使低沸点(易挥发)物质冷凝下来不致进入真空泵。(2)无水cacl2干燥塔,吸

收水汽。(3)粒状氢氧化钠塔,吸收酸性气体。(4)切片石腊:吸收烃类物质。

3、在进行减压蒸馏时,为什么必须用热浴加热,而不能用直接火加热?为什么进行减压蒸馏时须先抽气才能加热?

答:用热浴的好处是加热均匀,可防止暴沸,如果直接

用火加热的话,情况正好相反。因为系统内充满空气,加热后部分溶液气化,再抽气时,大量气体来不及冷凝和吸收,会直接进入真空泵,损坏泵改变真空度。如先抽气再加热,可以避免或减少之。

4、当减压蒸完所要的化合物后,应如何停止减压蒸馏?为什么?

答:蒸馏完毕移去热源,慢慢旋开螺旋夹,并慢慢打开二通活塞,(这样可以防止倒吸),平衡内外压力,使测压计的水银柱慢慢地回复原状(若放开得太快,水银柱很快上升,有冲破压力计的可能)然后关闭油泵和冷却水。

篇二:减压蒸馏实验报告

减压蒸馏

一、实验目的

1.学习减压蒸馏的原理及应用。

2,从识减压蒸馏主要仪器设备。

3,掌握减压蒸馏仪器的安装和减压蒸馏的操作方法。

一、实验原理

液体的沸点是指它的蒸气压等于外界大气压力时的温度。液体沸腾的温度是随外界压力的降低而降低的,因而如果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操作称为减压蒸馏。

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