Laboratorium Chemii Organicznej, Destylacja jako metoda oczyszczania i identyfikacji..., 1-2
Wydział Chemii
UMCS w Lublinie
Destylacja jako metoda oczyszczania i identyfikacji wybranych rozpuszczalników organicznych
1. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z procesem destylacji – budową zestawu i techniką wykonania 2. Wykonanie ćwiczenia
2.1. Odczynniki
Jedna spośród poniższych cieczy:
Substancja: Aceton
Toluen
Metanol
Propan-2-ol
Chloroform
Octan etylu
Temperatura
56,2
110,6
64,7
82,4
61,7
77,1
wrzenia, [ºC]
2.2. Sprzęt
Kolba okrągłodenna (250 ml)
Chłodnica destylacyjna z płaszczem wodnym
Termometr
Łaźnia wodna
Płaszcz grzejny
3 zlewki (100 ml)
Cylinder miarowy (100 ml)
2.3. Schemat zestawu*
temp. wrzenia
zanieczyszczona
ciecz
oczyszczona
ciecz
5
6
4
7
3
8
2
9
w
1
10
od
a
-1-
* na schemacie nie zostały uwzględnione statywy, łączniki, łapy i kółka metalowe
Laboratorium Chemii Organicznej, Destylacja jako metoda oczyszczania i identyfikacji..., 1-2
2.4. Sposób wykonania
A) Zmontowano zestaw według rysunku w punkcie 2.3.
Przygotowano dwa statywy metalowe – jeden dla kolby okrągłodennej, drugi dla chłodnicy destylacyjnej. Do każdego statywu zamontowano łącznik metalowy, w taki sposób aby regulując jego wysokość posługiwać się sprawniejszą ręką, a łapa podtrzymująca kolbę (okrągła) lub chłodnicę (czteropalczasta) leżała na łączniku, a nie była do niego podczepiona od dołu. Zamocowano kolbę (łapę zaciśnięto poniżej kołnierza szlifu kolby) i chłodnicę (łapę zaciśnięto w jej środkowej części), po czym wstępnie dobrano kąt i odległość między statywami umożliwiającą późniejsze szczelne połączenie kolby i chłodnicy. Do chłodnicy za pomocą węży doprowadzono zimną wodę, w taki sposób, aby przepływała w przeciwprądzie do kondensujących par substancji destylowanej; sprawdzono szczelność połączeń. Do suchej kolby wprowadzono oczyszczaną ciecz i dodano kilka kawałków porowatej porcelany. Na szlif chłodnicy naniesiono niewielką ilość smaru silikonowego. Chłodnicę połączono z kolbą (połączenie szlifowe) – zestaw powinien znajdować się na wysokości zapewniającej łatwą wymianę odbieralnika oraz umożliwiającej ewentualne łatwe usunięcie łaźni wodnej lub płaszcza grzejnego. Zamontowano termometr w chłodnicy tak, by zbiornik z rtęcią znajdował
się dokładnie na poziomie bocznej rurki kondensacyjnej chłodnicy destylacyjnej. Sprawdzono stabilność zestawu i poprawność zamontowania elementów. Przygotowano naczynia stanowiące odbieralniki dla kolejnych frakcji przedestylowanej cieczy (przedgonu, frakcji właściwej i pogonu), włączono obieg wody i rozpoczęto powolne ogrzewanie zawartości kolby okrągłodennej. Tempo destylacji cieczy powinno być takie, aby spływające do odbieralnika krople cieczy nie zlewały się w strumień (czyli ok. 1 - 2 krople na sekundę). Po zebraniu wszystkich trzech frakcji (gdy w kolbie pozostało jeszcze ok. 1 - 3 ml cieczy), ogrzewanie przerwano, a następnie (po ochłodzeniu) rozmontowano aparaturę.
B) Pozostawiono frakcję właściwą destylowanej cieczy. Przedgon i pogon odrzucono.
C) Określono temperaturę wrzenia oczyszczanej cieczy i dokonano jej identyfikacji (tabela w pkt. 2.1.).
D) Zmierzono objętość frakcji głównej i obliczono wydajność destylacji.
Opcjonalnie:
W celu potwierdzenia tożsamości badanej cieczy określono na drodze doświadczalnej i porównano z danymi literaturowymi:
E) Współczynnik załamania światła (refraktometr Abbego).
F) Gęstość (piknometr).
Wersja z dnia 03.03.2010
-2-