Articles

Čištění parní destilací/krystalizací (teorie) : Virtuální laboratoř organické chemie : Chemické vědy : Amrita Vishwa Vidyapeetham Virtual Lab

Cíl:

  • Získat čisté složky ze směsi organických sloučenin pomocí parní destilace.

Teorie:

Destilace parou:

Tato technika se používá k separaci látek, které jsou nemísitelné s vodou, těkavé v páře & mají vysoký tlak par při teplotě varu vody.

Považujeme dvě nemísitelné kapaliny. Ve směsi jedné kapaliny se nemohou mísit vlastnosti druhé. Každá kapalina se tedy chová, jako by druhá nebyla přítomna. Proto každá kapalina bude vykazovat svůj tlak par, ale součet tlaků par bude mnohem vyšší než tlaky par kapalin. Proto bude směs dvou nemísitelných kapalin vřít při nižší teplotě, než je běžný bod varu. Tuto metodu lze tedy použít k čištění kapalin s velmi vysokým bodem varu.

Např. anilinu.

Použije-li se jako jedna z nemísitelných kapalin voda, nazývá se metoda destilace vodní parou. Používá se také k čištění kapalin, které se rozkládají při svých normálních bodech varu.

Např. glycerol

Destilace parou se používá k oddělování organických sloučenin z částí rostlin, např. oleje z citronové trávy, eukalyptového oleje atd.

Vnitřní a mezimolekulární vodíková vazba:

Vnitřní molekulární vodíková vazba je přítomna v o-nitrofenolu. Je to způsobeno polární povahou vazeb O-H, které vedou k tvorbě vodíkových vazeb uvnitř téže molekuly. Tato vnitromolekulární H vazba snižuje rozpustnost ve vodě a zvyšuje těkavost. V p-nitrofenolu je však možná mezimolekulární vodíková vazba (mezi atomy H a O dvou různých molekul para-nitrofenolu). V důsledku mezimolekulární vodíkové vazby dochází k asociaci p-nitrofenolu, která zvyšuje molekulovou hmotnost, čímž se snižuje těkavost. Proto je o-nitrofenol destilovatelný s vodní parou, zatímco p-nitrofenol nikoliv.