Cel i zakres badania
Celem ćwiczenie jest poznanie wybranych procesów technologii chemicznej: destylacji, filtracji i krystalizacji. Zakres ćwiczenia laboratoryjnego obejmuje: prezentację destylacji wody oraz wykonanie procesu krystalizacji wybranej soli i jej sączenie.
Stanowisko badawcze:
-waga laboratoryjna
-łaźnia wodna
-statyw
-zlewka, cylinder miarowy, probówki szklane, szkiełko zegarowe, bagietki, lejek, sączek, tryskawka, pipety
-AlK(SO4)2*12H2O (glinu potasu siarczan 12 hydrat), woda destylowana
-zestaw prostej destylacji.
Przebieg
Destylacja: W ramach eksperymentu studenci zapoznają się z procesem destylacji alkoholu. Roztwór piwa i alkoholu ok96% zostaje umieszczony w kolbie destylacyjnej. Następnie ogrzewa się do wrzenia. W wyniku destylacji zostaje odparowany składniki bardziej lotne, skroplone i zebrane w kolbie jako tzw. destylat. W procesie powstać powinien 100% alkohol jednakże nie można otrzymać ok. 98% alkohol
Krystalizacja:
Odważyć 10g AlK(SO4)2*12H2O i odmierzyć 50cm3 wody destylowanej,
Do wody w zlewce o poj. 250cm3, dodać małymi porcjami badaną sól,
Stale mieszając bagietką ogrzać roztwór do łagodnego wrzenia,
Roztwór szybko schłodzić w łaźni lodowej, energicznie mieszając szklaną bagietką,
Wytrącony krystaliczny osad zostawić na ok. 15min w zetknięciu z roztworem macierzystym,
W zlewce umieścić lejek, tak aby jego odpływ przylegał do ścianki naczynia,
Przygotować sączek,
Wyjąć ze zlewki bagietkę, która służyła do mieszania roztworu podczas wytrącania kryształów i umieścić ją pionowo lub lekko skośnie nad lejkiem: dolny koniec bagietki powinien znajdować się tuż nad tą częścią sączka, gdzie warstwa bibuły jest potrójna (ale nie może dotykać sączka),
Podnieść zlewkę i przytknąć jej krawędzią do bagietki, po czym ostrożnie nachylić zlewkę tak aby ciecz spływała po pałeczce na sączek bez rozpryskiwania,
Dopiero po odsączeniu większej części roztworu, gdy na sączek zaczną dostawać się kryształki, można zlewkę ustawić pionowo,
Zlewkę ustawić na stole, a bagietkę (po dotknięciu jej końcem wewnętrznej strony zlewki dla odprowadzenia wiszącej kropli roztworu) położyć na zlewce,
Poziom cieczy nie powinien obniżać się zbyt nisko, gdyż grozi to zerwanie słupa cieczy w rurce i przedłużeniem sączenia
Podczas sączenia zwróć uwagę na przesącz, powinien być klarowny
W celu przeniesienia osadu na sączek zmieszać osad z taką ilością cieczy przemywającej, jaka może pomieścić się w sączku i zlać otrzymaną mieszaninę po bagietce na sączek,
Następnie przy użyciu tryskawki spłukać osad ze ścianek zlewki oraz pałeczki, po czym znowu mętna ciecz na sączek- czynność tę powtarzać do momentu, gdy cały osad znajdzie się na sączku,
Bezpośrednio po przeniesieniu osadu na sączek, dokładnie przemyć go w celu usunięciu zanieczyszczeń,
Sączek z osadem wysuszyć w suszarce w temp 60-80*C,
Po wysuszeniu przekrystalizowany osad zważyć i wyznaczyć wydajność procesu W
$$w = \frac{m}{m_{0}} \bullet 100\%$$
m- masa otrzymanego osadu krystalicznego[g]
m0-masa wyjściowa badanej soli[g]