Numer grupy VIII
|
Imiona i nazwiska
|
Data 4.I.2010 |
Numer ćwiczenia IV
|
Tytuł ćwiczenia Destylacja prosta mieszaniny tetrachlorometan- -anilina |
Ocena |
Destylacja to proces rozdzielania mieszaniny cieczy na składniki. Polega ona na ogrzaniu cieczy i odparowaniu najbardziej lotnego składnika, a następnie oziębieniu par w celu ich skroplenia. Wyróżniamy kilka rodzai destylacji. Jednym z nich jest destylacja prosta. Polega ona na kierowaniu par destylowanej cieczy wprost do chłodnicy, skropleniu ich, a następnie odebraniu jako produkt w odbieralniku. Cechą charakterystyczną jest to, iż w ruchu znajduje się tylko jedna faza - pary substancji destylowanej. Innym rodzajem destylacji jest destylacja wielostopniowa. Ta z kolei polega na kilkakrotnym powtórzeniu destylacji prostej. Destylat z jednego etapu doprowadzany jest jako ciecz surowa do naczynia destylacyjnego w kolejnym. Destylacja frakcyjna, inaczej zwana rektyfikacją jest to proces wielokrotnego odparowywania cieczy i skraplania oparów, prowadzony w tak zwanych kolumnach rektyfikacyjnych w celu rozdzielenia mieszanin cieczy o zbliżonych temperaturach wrzenia. Ostatnim z rodzai destylacji jest destylacja próżniowa. Jest ona prowadzona pod obniżonym ciśnieniem. Dzięki jego obniżeniu możliwe jest obniżenie temperatury wrzenia destylowanej cieczy. Obniżenie ciśnienia wiąże się ze zmniejszeniem różnic w temperaturach wrzenia i dlatego ten typ destylacji można prowadzić dla związków o znacznych różnicach temperatur.
Celem naszego ćwiczenia było rozdzielenie przez destylację mieszaniny 20 cm3 aniliny i 30 cm3 tetrachlorometanu. Pierwszą czynnością, jaką wykonałyśmy było sprawdzenie czy posiadamy wszystkie odczynniki oraz czy szkło laboratoryjne jest suche. Po upewnieniu się czy wszystko jest tak jak być powinno umieściłyśmy czaszę grzejną na podnośniku, a dzięki reduktorowi połączyłyśmy chłodnice Lebiega z odbieralnikiem nr 1. Do chłodnicy doprowadziłyśmy wodę za pomocą węży tak, aby kierunek przepływu wody w płaszczu chłodnicy był przeciwprądowy względem kierunku przepływu par. uregulowałyśmy przepływ wody i w nasadce destylacyjnej umieściłyśmy termometr. Potem za pomocą cylindra miarowego odmierzyłyśmy 20 cm3 aniliny, a następnie 30 cm3 tetrachlorometanu. Obie objętości wlałyśmy do kolby, którą umieściłyśmy w czaszy grzejnej. Oprócz tego do kolby wrzuciłyśmy 4 kawałki sit molekularnych, które zapewniły nam równomierne ogrzewanie cieczy. Kiedy wszystko było gotowe przystąpiłyśmy do ogrzewania kolby. Bacznie obserwowałyśmy zmiany temperatury. I tak gdy temperatura osiągnęła ok.76oC zmieniłyśmy zlewkę nr 1 na zlewkę nr 2. Następna zmiana odbieralnika na nr 3 nastąpiła gdy temperatura osiągnęła próg 81oC. Przy temperaturze 130oC zakręciłyśmy wodę i czekałyśmy, aż termometr wskaże 181oC wtedy zmieniłyśmy odbieralnik nr 3 na nr 4. Produkt w zlewce nr 4 zbierałyśmy dotąd aż w kolbie pozostało 1-2 łyżeczki roztworu i wtedy przerwałyśmy ogrzewanie. Gdy całość ostygła zabrałyśmy się za mierzenie objętości wszystkich frakcji.
O to nasze wyniki:
Zlewka nr 1 - przedgon 7,5 cm3
Zlewka nr 2 - frakcja tetrachlorometanu 172 cm3
Zlewka nr 3 - frakcja pośrednia 8 cm3
Zlewka nr 4 - frakcja aniliny 10,5 cm3
Zlewka nr 5 - pogon 1,8 cm3
Naszym zadaniem było obliczyć wydajność procentową tetrachlorometanu i aniliny.
WYDAJNOŚĆ TETRACHLOROMETANU
(17 cm3 : 30 cm3) ∙ 100 % = 0,56 ∙ 100 % = 56%
WYDAJNOŚĆ ANILINY
(10,5 cm3 : 20 cm3) ∙ 100 % = 0,52 ∙ 100 % = 52 %