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水蒸気蒸留・晶析による精製(理論編):有機化学バーチャルラボ:ケミカルサイエンス ..: Amrita Vishwa Vidyapeetham Virtual Lab

Aim:

  • 有機化合物の混合物から水蒸気蒸留法で純粋成分を得ること。

理論:

水蒸気蒸留:

この技術は、水と混和しない物質、水の沸点で高い蒸気圧を持つ蒸気&中で揮発性の物質を分離するために使用されます。 混合物では一方の液体は他方の液体の性質を混ぜることができない。 そのため、それぞれの液体は他方が存在しないかのように振る舞います。 したがって、それぞれの液体はその蒸気圧を示すが、蒸気圧の合計は液体の蒸気圧よりはるかに高くなる。 したがって、混じり合わない2つの液体の混合物は、通常の沸点よりも低い温度で沸騰することになります。 したがって、この方法は非常に高い沸点の液体の精製に使用できる。

e.g. Aniline.

If water is used as one of the immiscible liquids the method are called steam distillation.この方法は水蒸気蒸留と呼ばれる。

通常の沸点で分解する液体の精製にも使われる。

水蒸気蒸留は植物から有機化合物を分離するのに使われる。例えばレモングラス油、ユーカリ油など。

分子内外の水素結合:

分子内水素結合はO-ニトロフェノールに存在する。 これは、O-H結合が極性を持つため、同一分子内で水素結合が形成されるためである。 この分子内水素結合は水溶性を低下させ、揮発性を増加させる。 しかし、p-ニトロフェノールでは、分子間水素結合(2つの異なるパラニトロフェノール分子のH原子とO原子の間)が可能である。 分子間水素結合の結果、p-ニトロフェノールは会合して分子量が大きくなり、揮発性が低下する。 このため、o-ニトロフェノールは水蒸気蒸留が可能であるが、p-ニトロフェノールは不可能である