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蒸餾提純原理和設備組成結構

作者:愚公移山  來源:48jz.cn  更新時間:2024-10-15  點擊次數:
原理

  利(li)用液體混合物中各組(zu)(zu)分揮發度的差別,使(shi)液體混合物部分汽化并隨之使(shi)蒸(zheng)氣部分冷凝,從而實現其所含組(zu)(zu)分的分離(li)。是一種屬于傳質分離(li)的單元(yuan)操(cao)作。廣泛應用于煉油(you)、化工、輕工等領域(yu)。

  其原(yuan)理以分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)雙(shuang)組(zu)分(fen)(fen)(fen)(fen)混合液(ye)(ye)為例。將(jiang)料液(ye)(ye)加(jia)熱使(shi)(shi)它部分(fen)(fen)(fen)(fen)汽化,易(yi)揮發組(zu)分(fen)(fen)(fen)(fen)在蒸氣中得到(dao)增(zeng)濃,難(nan)揮發組(zu)分(fen)(fen)(fen)(fen)在剩余液(ye)(ye)中也得到(dao)增(zeng)濃,這在一(yi)定程度上實現(xian)(xian)了兩組(zu)分(fen)(fen)(fen)(fen)的(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)。兩組(zu)分(fen)(fen)(fen)(fen)的(de)(de)(de)揮發能力相(xiang)差越(yue)大(da),則上述的(de)(de)(de)增(zeng)濃程度也越(yue)大(da)。在工業精餾設備中,使(shi)(shi)部分(fen)(fen)(fen)(fen)汽化的(de)(de)(de)液(ye)(ye)相(xiang)與部分(fen)(fen)(fen)(fen)冷凝的(de)(de)(de)氣相(xiang)直接(jie)接(jie)觸(chu),以進(jin)行汽液(ye)(ye)相(xiang)際傳(chuan)質,結果是氣相(xiang)中的(de)(de)(de)難(nan)揮發組(zu)分(fen)(fen)(fen)(fen)部分(fen)(fen)(fen)(fen)轉入液(ye)(ye)相(xiang),液(ye)(ye)相(xiang)中的(de)(de)(de)易(yi)揮發組(zu)分(fen)(fen)(fen)(fen)部分(fen)(fen)(fen)(fen)轉入氣相(xiang),也即同(tong)時實現(xian)(xian)了液(ye)(ye)相(xiang)的(de)(de)(de)部分(fen)(fen)(fen)(fen)汽化和(he)汽相(xiang)的(de)(de)(de)部分(fen)(fen)(fen)(fen)冷凝。

  液(ye)(ye)體(ti)(ti)的(de)分子由于分子運動有從表(biao)面(mian)(mian)溢出的(de)傾向(xiang)。這(zhe)種傾向(xiang)隨(sui)著溫度(du)(du)(du)的(de)升高而增大。如果把(ba)液(ye)(ye)體(ti)(ti)置于密閉的(de)真空體(ti)(ti)系中(zhong),液(ye)(ye)體(ti)(ti)分子繼續不斷地(di)溢出而在液(ye)(ye)面(mian)(mian)上(shang)部形(xing)成蒸(zheng)氣(qi)(qi)(qi),最后(hou)使得(de)分子由液(ye)(ye)體(ti)(ti)逸出的(de)速度(du)(du)(du)與分子由蒸(zheng)氣(qi)(qi)(qi)中(zhong)回(hui)到(dao)液(ye)(ye)體(ti)(ti)的(de)速度(du)(du)(du)相等(deng),蒸(zheng)氣(qi)(qi)(qi)保持一(yi)定的(de)壓(ya)(ya)力(li)。此時(shi)液(ye)(ye)面(mian)(mian)上(shang)的(de)蒸(zheng)氣(qi)(qi)(qi)達到(dao)飽(bao)和,稱為飽(bao)和蒸(zheng)氣(qi)(qi)(qi),它(ta)對(dui)液(ye)(ye)面(mian)(mian)所施的(de)壓(ya)(ya)力(li)稱為飽(bao)和蒸(zheng)氣(qi)(qi)(qi)壓(ya)(ya)。實驗證明,液(ye)(ye)體(ti)(ti)的(de)飽(bao)和蒸(zheng)氣(qi)(qi)(qi)壓(ya)(ya)只與溫度(du)(du)(du)有關(guan)(guan),即液(ye)(ye)體(ti)(ti)在一(yi)定溫度(du)(du)(du)下具有一(yi)定的(de)蒸(zheng)氣(qi)(qi)(qi)壓(ya)(ya)。這(zhe)是指液(ye)(ye)體(ti)(ti)與它(ta)的(de)蒸(zheng)氣(qi)(qi)(qi)平衡時(shi)的(de)壓(ya)(ya)力(li),與體(ti)(ti)系中(zhong)液(ye)(ye)體(ti)(ti)和蒸(zheng)氣(qi)(qi)(qi)的(de)絕(jue)對(dui)量(liang)無關(guan)(guan)。

  將液(ye)(ye)體(ti)(ti)加(jia)熱至沸(fei)(fei)(fei)騰,使液(ye)(ye)體(ti)(ti)變(bian)為(wei)蒸氣(qi),然后使蒸氣(qi)冷卻再凝(ning)結為(wei)液(ye)(ye)體(ti)(ti),這(zhe)兩個過程的(de)聯合操作稱為(wei)蒸餾。很明顯(xian),蒸餾可將易揮發和不易揮發的(de)物質分(fen)離開來,也可將沸(fei)(fei)(fei)點(dian)不同的(de)液(ye)(ye)體(ti)(ti)混合物分(fen)離開來。但(dan)液(ye)(ye)體(ti)(ti)混合物各(ge)組分(fen)的(de)沸(fei)(fei)(fei)點(dian)必須相(xiang)差很大(至少30℃以上(shang))才(cai)能得(de)到較好的(de)分(fen)離效果(guo)。在常壓(ya)下進行蒸餾時,由(you)于(yu)大氣(qi)壓(ya)往(wang)往(wang)不是恰好為(wei)0.1MPa,因(yin)而嚴格說來,應對觀察到的(de)沸(fei)(fei)(fei)點(dian)加(jia)上(shang)校正值,但(dan)由(you)于(yu)偏差一般都(dou)很小,即使大氣(qi)壓(ya)相(xiang)差2.7KPa,這(zhe)項校正值也不過±1℃左右,因(yin)此可以忽略(lve)不計。

  將(jiang)(jiang)盛(sheng)有液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)燒瓶放在(zai)(zai)石棉網上(shang),下(xia)(xia)面用(yong)(yong)煤氣(qi)(qi)(qi)燈加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re),在(zai)(zai)液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)底部(bu)(bu)和(he)玻璃受熱(re)(re)(re)(re)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)接(jie)觸面上(shang)就(jiu)有蒸(zheng)氣(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)形(xing)成(cheng)。溶(rong)解在(zai)(zai)液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)內的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)或(huo)以(yi)薄(bo)膜形(xing)式吸(xi)附(fu)在(zai)(zai)瓶壁(bi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)有助(zhu)于這種氣(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)成(cheng),玻璃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)粗糙面也(ye)起(qi)促(cu)進作用(yong)(yong)。這樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)小氣(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)(稱(cheng)為(wei)氣(qi)(qi)(qi)化(hua)中(zhong)(zhong)心)即可(ke)(ke)作為(wei)大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)蒸(zheng)氣(qi)(qi)(qi)氣(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)核(he)心。在(zai)(zai)沸(fei)(fei)(fei)(fei)點(dian)時,液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)釋放大(da)量(liang)(liang)蒸(zheng)氣(qi)(qi)(qi)至(zhi)(zhi)(zhi)小氣(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)中(zhong)(zhong),待(dai)氣(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)總壓(ya)力增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)到超過(guo)(guo)(guo)(guo)大(da)氣(qi)(qi)(qi)壓(ya),并足夠克服(fu)由于液(ye)(ye)(ye)柱所產(chan)生的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)壓(ya)力時,蒸(zheng)氣(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)就(jiu)上(shang)升逸出(chu)液(ye)(ye)(ye)面。因(yin)(yin)(yin)此(ci)(ci),假如(ru)在(zai)(zai)液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)中(zhong)(zhong)有許多小空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)或(huo)其它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)化(hua)中(zhong)(zhong)心時,液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)就(jiu)可(ke)(ke)平(ping)(ping)穩(wen)地沸(fei)(fei)(fei)(fei)騰,如(ru)果液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)中(zhong)(zhong)幾(ji)乎不(bu)(bu)存在(zai)(zai)空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi),瓶壁(bi)又(you)非常(chang)(chang)(chang)潔凈光(guang)滑,形(xing)成(cheng)氣(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)就(jiu)非常(chang)(chang)(chang)困難。這樣加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)時,液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫度(du)(du)可(ke)(ke)能上(shang)升到超過(guo)(guo)(guo)(guo)沸(fei)(fei)(fei)(fei)點(dian)很多而不(bu)(bu)沸(fei)(fei)(fei)(fei)騰,這種現象稱(cheng)為(wei)“過(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)(re)(re)”。一旦有一個氣(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)形(xing)成(cheng),由于液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)在(zai)(zai)此(ci)(ci)溫度(du)(du)時的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)蒸(zheng)氣(qi)(qi)(qi)壓(ya)遠(yuan)遠(yuan)超過(guo)(guo)(guo)(guo)大(da)氣(qi)(qi)(qi)壓(ya)和(he)液(ye)(ye)(ye)柱壓(ya)力之和(he),因(yin)(yin)(yin)此(ci)(ci)上(shang)升的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)增(zeng)(zeng)大(da)得非常(chang)(chang)(chang)快(kuai),甚至(zhi)(zhi)(zhi)將(jiang)(jiang)液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)沖(chong)溢出(chu)瓶外,這種不(bu)(bu)正(zheng)常(chang)(chang)(chang)沸(fei)(fei)(fei)(fei)騰的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)現象稱(cheng)為(wei)“暴沸(fei)(fei)(fei)(fei)”。因(yin)(yin)(yin)此(ci)(ci)在(zai)(zai)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)前(qian)應加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)入(ru)助(zhu)沸(fei)(fei)(fei)(fei)物(wu)(wu)(wu)以(yi)期(qi)引(yin)入(ru)氣(qi)(qi)(qi)化(hua)中(zhong)(zhong)心,保證沸(fei)(fei)(fei)(fei)騰平(ping)(ping)穩(wen)。助(zhu)沸(fei)(fei)(fei)(fei)物(wu)(wu)(wu)一般是表面疏松多孔、吸(xi)附(fu)有空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)(wu)體(ti)(ti),如(ru)碎瓷片、沸(fei)(fei)(fei)(fei)石等。另外也(ye)可(ke)(ke)用(yong)(yong)幾(ji)根一端封閉的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)毛(mao)細管以(yi)引(yin)入(ru)氣(qi)(qi)(qi)化(hua)中(zhong)(zhong)心(注(zhu)意毛(mao)細管有足夠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)長度(du)(du),使(shi)其上(shang)端可(ke)(ke)擱在(zai)(zai)蒸(zheng)餾(liu)(liu)瓶的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)頸部(bu)(bu),開口(kou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一端朝(chao)下(xia)(xia))。在(zai)(zai)任(ren)何(he)情況(kuang)下(xia)(xia),切(qie)忌將(jiang)(jiang)助(zhu)沸(fei)(fei)(fei)(fei)物(wu)(wu)(wu)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)至(zhi)(zhi)(zhi)已受熱(re)(re)(re)(re)接(jie)近(jin)沸(fei)(fei)(fei)(fei)騰的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)中(zhong)(zhong),否則常(chang)(chang)(chang)因(yin)(yin)(yin)突然(ran)放出(chu)大(da)量(liang)(liang)蒸(zheng)氣(qi)(qi)(qi)而將(jiang)(jiang)大(da)量(liang)(liang)液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)從蒸(zheng)餾(liu)(liu)瓶口(kou)噴出(chu)造成(cheng)危險。如(ru)果加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)前(qian)忘了(le)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)入(ru)助(zhu)沸(fei)(fei)(fei)(fei)物(wu)(wu)(wu),補加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)時必須先移去熱(re)(re)(re)(re)源,待(dai)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)冷(leng)至(zhi)(zhi)(zhi)沸(fei)(fei)(fei)(fei)點(dian)以(yi)下(xia)(xia)后(hou)方可(ke)(ke)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)入(ru)。如(ru)果沸(fei)(fei)(fei)(fei)騰中(zhong)(zhong)途停(ting)止過(guo)(guo)(guo)(guo),則在(zai)(zai)重(zhong)新加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)前(qian)應加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)入(ru)新的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)助(zhu)沸(fei)(fei)(fei)(fei)物(wu)(wu)(wu)。因(yin)(yin)(yin)為(wei)起(qi)初(chu)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)入(ru)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)助(zhu)沸(fei)(fei)(fei)(fei)物(wu)(wu)(wu)在(zai)(zai)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)時逐出(chu)了(le)部(bu)(bu)分(fen)空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi),再冷(leng)卻時吸(xi)附(fu)了(le)液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti),因(yin)(yin)(yin)而可(ke)(ke)能已經(jing)失效。另外,如(ru)果采用(yong)(yong)浴液(ye)(ye)(ye)間(jian)(jian)接(jie)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re),保持浴溫不(bu)(bu)要超過(guo)(guo)(guo)(guo)蒸(zheng)餾(liu)(liu)液(ye)(ye)(ye)沸(fei)(fei)(fei)(fei)點(dian)20?C,這種加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)方式不(bu)(bu)但(dan)可(ke)(ke)以(yi)大(da)大(da)減少瓶內蒸(zheng)餾(liu)(liu)液(ye)(ye)(ye)中(zhong)(zhong)各部(bu)(bu)分(fen)之間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫差(cha),而且可(ke)(ke)使(shi)蒸(zheng)氣(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)不(bu)(bu)單(dan)從燒瓶的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)底部(bu)(bu)上(shang)升,也(ye)可(ke)(ke)沿(yan)著液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)邊沿(yan)上(shang)升,因(yin)(yin)(yin)而可(ke)(ke)大(da)大(da)減少過(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)(re)(re)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)可(ke)(ke)能。

  純(chun)(chun)(chun)粹(cui)(cui)的(de)(de)(de)(de)(de)液(ye)(ye)體有(you)機(ji)化(hua)(hua)合(he)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)在一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)壓力下具有(you)一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)沸(fei)(fei)(fei)點(dian)(dian),但(dan)是具有(you)固(gu)定(ding)沸(fei)(fei)(fei)點(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)液(ye)(ye)體不(bu)(bu)(bu)一定(ding)都是純(chun)(chun)(chun)粹(cui)(cui)的(de)(de)(de)(de)(de)化(hua)(hua)合(he)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu),因(yin)為(wei)某些(xie)有(you)機(ji)化(hua)(hua)合(he)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)常和其(qi)它(ta)組(zu)分形成二元或(huo)三(san)元共(gong)沸(fei)(fei)(fei)混(hun)和物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu),它(ta)們也(ye)有(you)一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)沸(fei)(fei)(fei)點(dian)(dian)。不(bu)(bu)(bu)純(chun)(chun)(chun)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)沸(fei)(fei)(fei)點(dian)(dian)則要取決(jue)于雜(za)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)理性質(zhi)以(yi)及它(ta)和純(chun)(chun)(chun)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)相互作(zuo)用(yong)。假如雜(za)質(zhi)是不(bu)(bu)(bu)揮發(fa)的(de)(de)(de)(de)(de),則溶液(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)沸(fei)(fei)(fei)點(dian)(dian)比純(chun)(chun)(chun)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)沸(fei)(fei)(fei)點(dian)(dian)略有(you)提(ti)高(gao)(但(dan)在蒸(zheng)(zheng)餾時(shi),實際(ji)上測量的(de)(de)(de)(de)(de)并(bing)不(bu)(bu)(bu)是不(bu)(bu)(bu)純(chun)(chun)(chun)溶液(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)沸(fei)(fei)(fei)點(dian)(dian),而是逸出(chu)(chu)蒸(zheng)(zheng)氣與其(qi)冷凝(ning)平(ping)衡時(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)溫度,即是餾出(chu)(chu)液(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)沸(fei)(fei)(fei)點(dian)(dian)而不(bu)(bu)(bu)是瓶中(zhong)蒸(zheng)(zheng)餾液(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)沸(fei)(fei)(fei)點(dian)(dian))。若雜(za)質(zhi)是揮發(fa)性的(de)(de)(de)(de)(de),則蒸(zheng)(zheng)餾時(shi)液(ye)(ye)體的(de)(de)(de)(de)(de)沸(fei)(fei)(fei)點(dian)(dian)會(hui)逐漸(jian)升高(gao)或(huo)者由于兩種或(huo)多種物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)組(zu)成了共(gong)沸(fei)(fei)(fei)點(dian)(dian)混(hun)合(he)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu),在蒸(zheng)(zheng)餾過程中(zhong)溫度可保持不(bu)(bu)(bu)變,停留在某一范圍內。因(yin)此,沸(fei)(fei)(fei)點(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)恒定(ding),并(bing)不(bu)(bu)(bu)意味著它(ta)是純(chun)(chun)(chun)粹(cui)(cui)的(de)(de)(de)(de)(de)化(hua)(hua)合(he)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)。

  蒸(zheng)(zheng)(zheng)餾沸(fei)(fei)(fei)點(dian)(dian)差別較(jiao)大的(de)(de)(de)混(hun)合(he)液(ye)體時,沸(fei)(fei)(fei)點(dian)(dian)較(jiao)低者先蒸(zheng)(zheng)(zheng)出(chu),沸(fei)(fei)(fei)點(dian)(dian)較(jiao)高的(de)(de)(de)隨后蒸(zheng)(zheng)(zheng)出(chu),不(bu)揮發的(de)(de)(de)留在(zai)蒸(zheng)(zheng)(zheng)餾器(qi)內(nei),這樣,可達到(dao)(dao)分離和(he)提(ti)純的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。故蒸(zheng)(zheng)(zheng)餾是分離和(he)提(ti)純液(ye)態化(hua)合(he)物(wu)常(chang)(chang)用的(de)(de)(de)方(fang)法之一,是重要的(de)(de)(de)基本(ben)操(cao)作,必須熟練掌握(wo)。但在(zai)蒸(zheng)(zheng)(zheng)餾沸(fei)(fei)(fei)點(dian)(dian)比較(jiao)接近的(de)(de)(de)混(hun)合(he)物(wu)時,各種物(wu)質的(de)(de)(de)蒸(zheng)(zheng)(zheng)氣將(jiang)同(tong)時蒸(zheng)(zheng)(zheng)出(chu),只(zhi)不(bu)過低沸(fei)(fei)(fei)點(dian)(dian)的(de)(de)(de)多一些,故難于(yu)達到(dao)(dao)分離和(he)提(ti)純的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de),只(zhi)好借(jie)助于(yu)分餾。純液(ye)態化(hua)合(he)物(wu)在(zai)蒸(zheng)(zheng)(zheng)餾過程中沸(fei)(fei)(fei)程范圍很(hen)小(xiao)(0.5~1℃)。所(suo)以(yi)(yi),蒸(zheng)(zheng)(zheng)餾可以(yi)(yi)利用來測定沸(fei)(fei)(fei)點(dian)(dian)。用蒸(zheng)(zheng)(zheng)餾法測定沸(fei)(fei)(fei)點(dian)(dian)的(de)(de)(de)方(fang)法為常(chang)(chang)量法,此法樣品用量較(jiao)大,要10 mL以(yi)(yi)上,若樣品不(bu)多時,應(ying)采用微量法。

  分餾實(shi)驗原理

  定(ding)義:分餾是利(li)用(yong)分餾柱將(jiang)多次(ci)(ci)(ci)氣化—冷凝過程(cheng)在一(yi)次(ci)(ci)(ci)操作中完成的方法。因此,分餾實(shi)際上是多次(ci)(ci)(ci)蒸餾。它更適(shi)合于分離(li)提純(chun)沸點相差不大(da)的液體有機混(hun)合物。

  進行分餾的必要性:(1)蒸餾分離不徹底。
                                         (2)多次蒸餾操作繁瑣,費時,浪費極大。

  混合液(ye)沸騰后蒸(zheng)(zheng)(zheng)氣(qi)進(jin)入分(fen)(fen)餾(liu)柱中(zhong)被部分(fen)(fen)冷(leng)(leng)凝(ning)(ning)(ning),冷(leng)(leng)凝(ning)(ning)(ning)液(ye)在下(xia)降途中(zhong)與繼續(xu)上(shang)(shang)升(sheng)的(de)(de) 蒸(zheng)(zheng)(zheng)氣(qi)接觸,二者進(jin)行熱(re)(re)交換,蒸(zheng)(zheng)(zheng)汽中(zhong)高(gao)(gao)沸點(dian)(dian)組(zu)(zu)(zu)分(fen)(fen)被冷(leng)(leng)凝(ning)(ning)(ning),低(di)沸點(dian)(dian)組(zu)(zu)(zu)分(fen)(fen)仍(reng)呈蒸(zheng)(zheng)(zheng)氣(qi)上(shang)(shang)升(sheng),而冷(leng)(leng)凝(ning)(ning)(ning)液(ye)中(zhong)低(di)沸點(dian)(dian)組(zu)(zu)(zu)分(fen)(fen)受(shou)熱(re)(re)氣(qi)化,高(gao)(gao)沸點(dian)(dian)組(zu)(zu)(zu)分(fen)(fen)仍(reng)呈液(ye)態下(xia)降。結果是上(shang)(shang)升(sheng)的(de)(de)蒸(zheng)(zheng)(zheng)汽中(zhong)低(di)沸點(dian)(dian)組(zu)(zu)(zu)分(fen)(fen)增(zeng)(zeng)多,下(xia)降的(de)(de)冷(leng)(leng)凝(ning)(ning)(ning)液(ye)中(zhong)高(gao)(gao)沸點(dian)(dian)組(zu)(zu)(zu)分(fen)(fen)增(zeng)(zeng)多。如此經過多次熱(re)(re)交換,就相當于連續(xu)多次的(de)(de)普通(tong)蒸(zheng)(zheng)(zheng)餾(liu)。以致低(di)沸點(dian)(dian)組(zu)(zu)(zu)分(fen)(fen)的(de)(de)蒸(zheng)(zheng)(zheng)氣(qi)不斷(duan)上(shang)(shang)升(sheng),而被蒸(zheng)(zheng)(zheng)餾(liu)出來;高(gao)(gao)沸點(dian)(dian)組(zu)(zu)(zu)分(fen)(fen)則(ze)不斷(duan)流回蒸(zheng)(zheng)(zheng)餾(liu)瓶中(zhong),從而將它們分(fen)(fen)離。
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