73146 PrepOrg cz I4

- 24 -

Szlifowe zestawy aparatury po zakończeniu pracy należy niezwłooznie rozbierać, gdyż po dłuższym pozostawieniu trudno Jest rozłączyć poszczególne szlify, zwłaszcza te, które były podczas pracy ogrzewane.

1.2. Ogrzewanie, chłodzenie, termostatowanie

Ogromna większość substancji organicznych zmienia swoje własności fizyczne i cbemiczne pod wpływem niewielkich zmian temperatury, wahających się od kilku do kilkudziesięciu stopni. Dlatego też ogrzewanie jak 1 odprowadzanie ciepła jest jedną z ważniejszych operacji przy otrzymywaniu oraz wyodrębnianiu poszczególnych związków organicznych.

1.2.1. Przenoszenie ciepła

¹    v

Ogrzewanie lub chłodzenie, gdzie medium przenoszące ciepło styka się bezpośrednio z substancją organiczną (np. wprowadzanie pary wodnej lub do-> dawanie lodu bezpośrednio do związku organicznego) stopuje się bardzo rzadko. W tym przypadku, aby osiągnąć właściwą temperaturę, ilość wprowadzonego medium można obliczyć z bilansu cieplnego. Najczęściej stosuje się wymianę ciepłą na drodze przewodnictwa. Przewodzenie ciepła odbywa się poprzez materiał, którego cząsteczki nie mają możliwości swobodnego poruszania się (np. ścianki naczynia).

Przewodnictwo ciepła określa równanie Fouriera:

dQ - -% . F . AŁ d©    (1.1)

dQ - oznacza ilość ciepła przepływającego w czasie d© przez powierzchnię F prostopadłą do kierunku strumienia,

At - gradient temperatury,

x - grubość ścianki naczynia,

i, - współczynnik przewodzenia ciepła.

Współczynnik przewodzenia ciepła zależy od temperatury, jednak w określonych temperaturach jest charakterystyczny dla danych substancji (tabela 1.4).

Przenoszenie ciepła od ściany naczynia w głąb cieczy lub gazu odbywa się głównie poprzez konwekcję. Szybkość wymiany ciepła zależy od szybkości mieszania substancji. Konwekcja naturalna wywołana jest samoistnym ruchem substancji, spowodowanym np. zmianą gęstości wraz z temperaturą. Celem zwiększenia wymiany ciepła stosuje się konwekcję wymuszoną (mieszanie, przepuszczanie substancji przez rury). Pozwala to na kilkakrotne zwiększenie współczynnika wymiany ciepła (np. współczynnik przewodzenia ciepła W dla naturalnej konwekcji wody w zetknięciu z równą powierzchnią wynosi 0,08 J/sec.cm*.°C, gdy natomiast dla konwekcji wymuszonej ok. 0,6). Jednak nawet przy bardzo intensywnym ruchu cieczy pozostaje w bezpośredniej blis-