Articles

Oczyszczanie przez destylację z parą wodną/krystalizację (teoria) : Chemia organiczna Virtual Lab : Nauki chemiczne : Amrita Vishwa Vidyapeetham Virtual Lab

Cel:

  • Otrzymanie czystych składników z mieszaniny związków organicznych za pomocą destylacji z parą wodną.

Teoria:

Destylacja z parą wodną:

Technikę tę stosuje się do rozdzielania substancji niemieszających się z wodą, lotnych w parze & mających wysoką prężność par w temperaturze wrzenia wody.

Rozważmy dwie niemieszające się ciecze. W mieszaninie jedna ciecz nie może mieszać właściwości drugiej. Więc każda ciecz zachowuje się tak, jakby druga nie jest obecny. Dlatego każda ciecz pokaże to na ciśnienie pary, ale suma ciśnień pary będzie znacznie wyższa niż ciśnienia pary cieczy. Stąd mieszanina dwóch niemieszających się cieczy będzie wrzenia w niższej temperaturze niż normalna temperatura wrzenia. Więc ta metoda może być stosowana do oczyszczania cieczy o bardzo wysokich punktach wrzenia.

e.g. Aniline.

Jeśli woda jest używana jako jeden z niemieszających się cieczy, metoda nazywa się destylacja z parą wodną. Jest ona również stosowana do oczyszczania cieczy, które rozkładają się w ich normalnych punktach wrzenia.

e.g. Gliceryna

Destylacja z parą wodną jest stosowana do oddzielania związków organicznych z części roślin. np. olejek z trawy cytrynowej, olejek eukaliptusowy itp.

Wewnątrz- i międzycząsteczkowe wiązanie wodoru:

Wewnątrzcząsteczkowe wiązanie wodoru jest obecne w o-nitrofenolu. Wynika to z polarnej natury wiązań O-H, które powodują tworzenie wiązań wodorowych w tej samej cząsteczce. To wewnątrzcząsteczkowe wiązanie H zmniejsza rozpuszczalność w wodzie i zwiększa lotność. Jednak w p-nitrofenolu możliwe jest międzycząsteczkowe wiązanie wodorowe (pomiędzy atomami H i O dwóch różnych cząsteczek para-nitrofenolu). W wyniku międzycząsteczkowego wiązania wodorowego, p-nitrofenol ulega asocjacji, która zwiększa masę cząsteczkową, zmniejszając tym samym lotność. Tak więc o-nitrofenol jest destylowany z parą wodną, podczas gdy p-nitrofenol nie jest.

.