Frakčná destilácia. Princípy frakčnej destilácie

THE destiláciaje všeobecne jednou z najbežnejšie používaných metód na rozpadnúť sa zložky homogénnych zmesí, ktoré predstavujú kvapalinu s pevnými látkami alebo iba s kvapalinami v ich zložení.

Hovor frakčná destilácia používa sa výlučne na oddelenie zložiek zmesi, ktorá obsahuje dve alebo viac tekutín, napríklad zmesi vody a acetónu. Je dôležité, aby kvapaliny, ktoré tvoria zmes, nemali príliš blízke body varu alebo zmes nie je azeotropická (homogénna zmes tvorená iba kvapalinami, ktoré majú teplotu varu konštanta). V týchto dvoch prípadoch sú na uskutočnenie separácie potrebné chemické metódy.

Zariadenie používané na frakčnú destiláciu sú prakticky rovnaké ako pri jednoduchej destilácii s pridaním zariadenia nazývaného frakčná kolóna. Všetky z nich nájdete nižšie:

  • Železný statív: podporuje azbestovú obrazovku a sklenený balónik;

  • Bunsenov horák: zariadenie, ktoré vykonáva zahrievanie zmesi;

  • Azbestová obrazovka: zariadenie, ktoré je umiestnené na statíve tak, aby absorbovalo časť tepla prichádzajúceho z bunsenovho horáka a zabránilo tak prasknutiu destilačnej banky;

Pozorovanie: súpravu azbestovej clony, železný statív a bunsenov horák je možné nahradiť elektrickou výhrevnou platňou.

  • Sklenený balónik:sklenené zariadenie, ktoré prijíma homogénnu zmes zloženú z kvapalín;

  • Stĺpec Frakcionácia:sklenená trubica naplnená sklenenými alebo porcelánovými guľkami.

  • Kondenzátor: zariadenie, kde sa para premieňa na kvapalinu.

  • Erlenmeyer alebo akákoľvek iná zberná trubica: sklenené zariadenie, ktoré prijíma kvapalinu kondenzovanú v kondenzátore.

  • Teplomer:zariadenie, ktoré umožňuje sledovanie teploty počas destilačného procesu.

Ako funguje frakčná destilácia je založený na rozdiele bod varu medzi tekutinami, ktoré tvoria zmes. Použime príklad vody (bod varu rovný 100 OC) a acetón (bod varu 58) OC) pochopiť, ako tento proces funguje.

Spočiatku pridáme zmes do sklenenej banky. Potom zapneme bunsenov horák alebo varnú dosku, aby sa zmes zahriala. Odtiaľ sa dve kvapaliny začnú premieňať na paru a pohybujú sa smerom k frakčnej kolóne, kde súťažia o rovnaký priestor. Pretože frakcionačný stĺpec predstavuje prekážku, pretože obsahuje niekoľko guľôčok a málo voľného miesta, je schopný prejsť ho iba jeden z pár. Cez frakcionačnú kolónu prechádza iba kvapalná para, ktorá má najnižší bod varu, pretože čím je nižší bod varu, tým nižšia je hustota pár. Po prechode frakcionačnou kolónou vstupuje kvapalná para s nižšou teplotou varu do kondenzátora a podstupuje jav kondenzácie, ktorý sa vracia do kvapalného stavu. Nakoniec sa kondenzovaná kvapalina zachytí v zbernej banke. Nasledujúci obrázok ukazuje schému frakčnej destilácie:

Ilustrácia frakčnej destilácie
Ilustrácia frakčnej destilácie

Rovnako ako v použitom príklade má acetón najnižšiu teplotu varu, je to ten, ktorý dokáže prejsť frakčnou kolónou a kondenzuje sa a zachytáva sa v zbernej banke.

Pozorovanie: Aby ste zabránili tomu, aby vodná para prechádzala aj frakcionačnou kolónou, je dôležité vždy zostať zapnutá Skontrolujte teplomer a nedovoľte, aby teplota vykurovania prekročila hodnotu najnižšieho bodu vriaci.


Podľa mňa. Diogo Lopes Dias

Zdroj: Brazílska škola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/destilacao-fracionada.htm

Rastové krúžky. Ako sa tvoria rastové krúžky?

Možno ste počuli, že je možné určiť vek stromu z jeho kmeňa. Toto je skutočne možné! Len sleduj s...

read more

Kevlar: nepriestrelný polymér

Prečo sú nepriestrelné vesty také tvrdé? Aký materiál je schopný odolať guľke revolvera? To sú ot...

read more
Výber Brazílie na usporiadanie majstrovstiev sveta 2014

Výber Brazílie na usporiadanie majstrovstiev sveta 2014

Priebeh majstrovstiev sveta v Brazílii v roku 2014 je iniciatívou Medzinárodnej futbalovej federá...

read more
instagram viewer