- •По методам органической химии
- •Издание второе
- •Введение
- •1. Перегонка
- •1.1. Проведение перегонки
- •1.1.1. Осушители
- •1.1.2. Температура кипения
- •1.1.3. Поправки
- •1.2. Перегонка под вакуумом
- •1.3. Холодильники
- •1.4. Дефлегматоры и ректификационные колонки
- •1.5. Проведение перегонки на колонках
- •Контрольные вопросы
- •2. Перегонка с паром
- •К онтрольные вопросы
- •3. Экстракция (извлечение)
- •3.1. Экстракция из растворов или суспензий
- •3.1.1. Требования к растворителям (экстрагентам)
- •3.1.2. Периодическая простая экстракция
- •3.1.3. Дробная (фракционная) экстракция
- •3.1.4. Проведение экстракции в делительных воронках
- •3.1.5. Непрерывное извлечение из растворов
- •3.2. Экстракция твердых веществ
- •3.2.1. Однократная простая экстракция
- •3.2.2. Многократная простая экстракция. Аппарат Сокслета
- •3.2.3. Противоточное выщелачивание
- •Контрольные вопросы
- •4. Кристаллизация
- •4.1. Перекристаллизация из горячих растворов путем охлаждения
- •4.1.1. Выбор растворителя
- •4.1.2. Приготовление горячего насыщенного раствора
- •4.1.3. Фильтрование горячего раствора
- •4.1.4. Выделение кристаллов (кристаллизация)
- •4.1.5. Отделение кристаллов от маточного раствора
- •4.1.6. Сушка кристаллов
- •4.2. Перекристаллизация низкоплавких веществ
- •4.3. Дробная кристаллизация
- •4.4. Определение температуры плавления
- •Контрольные вопросы
- •5. Возгонка (сублимация)
- •Контрольные вопросы
- •6. Лабораторная посуда
- •6.1. Стекло химико-лабораторное
- •6.2. Стекло термометрическое
- •6.3. Соединительные элементы
- •6.3.1. Конусы взаимозаменяемые (шлифы конусные)
- •6.3.2. Соединительные элементы с взаимозаменяемыми конусами
- •6.3.3. Шлифы сферические, плоские, цилиндрические
- •6.3.4. Краны
- •6.4. Лабораторные посуда и оборудование
- •6.4.1. Пробирки
- •6.4.2. Воронки
- •6.4.3. Трубки соединительные и хлоркальциевые
- •6 .4.4 Стаканы
- •6.4.5. Колбы
- •6.4.6. Склянки с тубусами
- •6.4.7. Склянки для промывания газов
- •6.4.8. Чашки и сосуды
- •6.4.9. Каплеуловители
- •6.5. Посуда из прозрачного кварцевого стекла
- •6.6. Фильтры стеклянные и изделия с фильтрами
- •6.6.1. Фильтры стеклянные
- •6.6.2. Изделия с фильтрами
- •6.7. Стаканчики для взвешивания
- •6.8. Эксикаторы
- •6 .9. Насосы водоструйные
- •6.10. Капельницы
- •6.11. Посуда мерная
- •6.11.1. Цилиндры
- •6.11.2. Мерные колбы
- •6.11.3 Мензурки и пробирки
- •6.11.4. Бюретки и пипетки
- •6.12. Посуда лабораторная фарфоровая
- •Библиографический список
- •170026, Тверь, наб. Афанасия Никитина, 22
4.2. Перекристаллизация низкоплавких веществ
Вещества с низкой температу-рой плавления часто выделяются из горячего раствора в виде масла, затвердение которого происходит только после продолжительного охлаждения, в процессе которого адсорбируются первоначальные загрязнения, поэтому при растворении очищаемого вещества температура раствора ни в коем случае не должна быть выше температуры плавления этого вещества. Рекомендуется поддерживать температуру на 10 ниже температуры плавления.
Если температура раствора оказалась выше температуры плавления и вещество выделилось в жидком виде, то раствор разбавляют чистым растворителем, нагревают до растворения масла и снова очень медленно охлаждают, например, оставляют охлаждаться в остывающей водяной бане.
Аналогично проводится кристаллизация из pacплавов.
4.3. Дробная кристаллизация
Кристаллизацию применяют не только для очистки, но и для разделения двух или нескольких соединений. В этом случае применяют метод дробной кристаллизации, то есть путь систематического и последовательного выделения небольших фракций кристаллов.
Дробная кристаллизация обычно связана с большими потерями веществ и применяется в тех случаях, когда другим способом (разгонкой, экстракцией, возгонкой) не удается разделить смесь веществ.
Дробная кристаллизация применима только в том случае, если вещества обладают различной растворимостью в определенном растворителе. Она чаще всего применяется для разделения веществ с близкими химическими свойствами, когда смесь твердых веществ не удается разделить путем простой кристаллизации, разгонки, экстракции или сублимации.
Дробная кристаллизация имеет несколько приемов:
– последовательная перекристаллизация;
– постепенное удаление растворителя;
– постепенное охлаждение;
– дробное выделение из раствора.
Способ последовательной перекристаллизации заключается в том, что вещество многократно перекристаллизовывают из чистого растворителя, а каждый маточный раствор используют как растворитель для перекристаллизации осадка, полученного из предыдущего маточного раствора. Схема последовательной дробной перекристаллизации показана на рис. 26.
Рис. 26. Схема кристаллизации смеси двух веществ
При дробной кристаллизации отбирают первую фракцию кристаллов К1, оставшийся маточный раствор Р1 упаривают для удаления части растворителя и оставляют для повторной кристаллизации. После отделения второй фракции К2 раствор вновь упаривают и повторяют все операции столько раз, сколько позволяет объём растворителя.
Фракцию К1 перекристаллизовывают из чистого растворителя, получают новую фракцию кристаллов и маточный раствор . Последний используют для кристаллизации К2. Кристаллизацию проводят до тех пор, пока не получат фракции с постоянной температурой плавления.
Если одно из веществ, подвергаемых дробной кристаллизации, хорошо растворимо только в данном растворителе и только при нагревании, а для второго вещества растворимость мало зависит от температуры, то дробную кристаллизацию можно провести путем ступенчатого охлаждения раствора. Нагретый раствор такой смеси охлаждают до определенной температуры, выделяют из него большую часть первого вещества, а после дальнейшего охлаждения маточного раствора получают фракцию, обогащенную вторым компонентом смеси, и т.д.
В тех случаях, когда вышеуказанные способы дробной кристаллизации не дают хорошего разделения, применяют дробное выделение прибавлением к раствору нового растворителя, плохо растворяющего одно из веществ.
В настоящее время из-за широкого применения хроматографических методов дробная кристаллизация потеряла свое значение и используется крайне редко.