Krystalizacja z rozpuszczalnika organicznego
Wszystkie związki należy uznać za niebezpieczne i zachować wszelkie środki ostrożności.
Otrzymaną próbkę substancji należy umieścić w kolbie kulistej, zaopatrzonej w
chłodnicę zwrotną, dodać połowę otrzymanej ilości rozpuszczalnika i ogrzewać delikatnie
płaszczem grzejnym do wrzenia. Jeżeli cała próbka nie rozpuści się, dodawać stopniowo
rozpuszczalnik (ostrożnie górą przez chłodnicę) i kontynuować ogrzewanie dopóki po
dodaniu kolejnej porcji nie przestanie ubywać osadu. Po lekkim ostudzeniu dodać do
roztworu niewielką ilość węgla aktywnego, zagotować jeszcze raz i przesączyć na gorąco
(ostrożnie, kontrolując temperaturę płaszcza wodnego). Przesącz pozostawić do ostygnięcia,
odsączyć wydzielony osad pod zmniejszonym ciśnieniem, przemyć niewielką ilością
rozpuszczalnika, przenieść na szalkę i pozostawić do wyschnięcia. Zważyć suchy osad,
oznaczyć temperaturę topnienia.
Substancje oznaczone gwiazdkÄ…(*)
Jeżeli rozpuszczalność substancji w rozpuszczalniku organicznym jest bardzo wysoka,
można po zakończeniu sączenia umieścić roztwór w kolbie kulistej, zaopatrzonej w chłodnicę
zwrotną, i do ogrzewanego roztworu dodawać stopniowo wodę (przez górny otwór chłodnicy)
aż do wystąpienia SA
ABEGO zmętnienia. Należy przerwać ogrzewanie i pozostawić próbkę
do krystalizacji. Zimną zawiesinę sączy się starannie pod obniżonym ciśnieniem, przemywa
mieszaniną rozpuszczalnik-woda (w proporcji możliwie zbliżonej do składu roztworu) i
pozostawia do wyschnięcia. Suchy osad należy zważyć i oznaczyć temperaturę topnienia.
Na podstawie temperatury topnienia należy zidentyfikować krystalizowaną substancję,
w sprawozdaniu podać nazwę i wzór strukturalny związku, temperaturę topnienia próbki,
ilość uzyskanego produktu, wydajność krystalizacji oraz objętość rozpuszczalnika (i
ewentualnie wody).
Destylacja nieznanej cieczy
Wszystkie związki należy uznać za niebezpieczne i zachować wszelkie środki ostrożności.
Celem ćwiczenia jest oczyszczenie przez destylację prostą próbki nieznanej cieczy
organicznej oraz wyznaczenie temperatury wrzenia i współczynnika załamania światła.
Wszystkie naczynia stosowane w ćwiczeniu mają być czyste i suche. Spodziewana
temperatura wrzenia nie przekracza 150°C.
W zmontowanym zestawie do destylacji prostej umieszcza się otrzymaną próbkę cieczy.
Należy pamiętać o kamyczkach wrzennych i zwrócić uwagę na prawidłowe umieszczenie
termometru. Regulując ostrożnie temperaturę i
szybkość ogrzewania przeprowadza się destylację
prostÄ…, zbierajÄ…c przedgon (destylat do momentu
osiągnięcia stałej temperatury wrzenia) i frakcję
właściwą (destylującą w stałej temperaturze). W
kolbie destylacyjnej MUSI zostać pewna ilość
cieczy, destylowanie do sucha jest niebezpieczne.
Jeżeli temperatura w trakcie destylacji zmienia się,
należy zebrać kilka frakcji.
Należy zmierzyć współczynnik załamania światła destylatu oraz jego objętość, na
podstawie wartości temperatury wrzenia i współczynnika załamania światła zidentyfikować
ciecz, narysować jej wzór strukturalny i obliczyć wydajność procesu.
Temperatury topnienia niektórych substancji stałych
Substancja Temperatura
topnienia
1-nitronaftalen 61
71
octan ²-naftylu
1-nitro-4-bromonaftalen 87
m-dinitrobenzen 90
dibenzylidenoaceton 112
acetanilid 113
4-bromonitrobenzen 125
kwas acetylosalicylowy 129/133
benzanilid 162
p-bromoacetanilid 167
p-nitroacetanilid 214
Właściwości podstawowych rozpuszczalników
Ciecze organiczne Temperatura wrzenia Współczynnik
załamania światła n20D
tw [°C]
aceton 56 1.3590
acetonitryl 82 1.3436
alkohol t-butylowy 82 1.3878
1-butanol 118 1.3993
chloroform 61 1.4459
dichlorometan 40 1.4242
dioksan 101 1.4175
etanol 78 1.3614
eter dietylowy 35 1.3526
heksan 69 1.3749
heptan 98 1.3876
metanol 65 1.3286
octan etylu 77 1.3720
pirydyna 115 1.5102
1-propanol 97 1.3836
2-propanol 82 1.3772
tetrahydrofuran 66 1.4070
toluen 111 1.4969
woda 100 1.3330