运城学院应用化学系 有机化学实验课件 分馏 fraction distillation 主讲人:李晖 有机化 11
运城学院应用化学系 有机化学实验课件 分馏 fraction distillation 主讲人: 李 晖
分馏 一、实验目的: 1、了解分馏的原理和意义; 2、了解分馏柱的种类和选用方法; 3、学习实验室里常用分馏的操作方法
分馏 一、实验目的: 1、了解分馏的原理和意义; 2、了解分馏柱的种类和选用方法; 3、学习实验室里常用分馏的操作方法
二、实验原理: 1、蒸馏(复习) 蒸馏就是将液体化合物加热至沸腾变为蒸气,又将蒸气冷凝为 液体化合物这两个过程的联合操作过程。它是分离液体有机化合物 最常用的一种方法。 1)通过蒸馏可将易挥发的物质和不挥发的物质分开。 2)将沸点不同的液体化合物分开,但不同液体沸点必须相差 30℃以上
二、实验原理: 1)通过蒸馏可将易挥发的物质和不挥发的物质分开。 2)将沸点不同的液体化合物分开,但不同液体沸点必须相差 30℃以上。 1、蒸馏(复习) 蒸馏就是将液体化合物加热至沸腾变为蒸气,又将蒸气冷凝为 液体化合物这两个过程的联合操作过程。它是分离液体有机化合物 最常用的一种方法
蒸馏装置图
蒸馏装置图
2、分馏 分馏柱主要是一根长而垂直、柱身有 一定形状的空管,或在管中填以特制 的填料。总的目的是要增大液相和气 相接触的面积,提高分离效果。常见 的分馏柱如右图所示 a b a 韦氏(Vigreux)分馏柱 b填充式分馏柱
2、分馏 分馏柱主要是一根长而垂直、柱身有 一定形状的空管,或在管中填以特制 的填料。总的目的是要增大液相和气 相接触的面积,提高分离效果。常见 的分馏柱如右图所示
应用分馏柱将几种沸点相近的混合物进行分 离的方法称为分馏。分馏是借助于分馏柱进行多 次气化和冷凝,使一系列的蒸馏不需多次重复, 一次得以完成的蒸馏(分馏就是多次蒸馏)
应用分馏柱将几种沸点相近的混合物进行分 离的方法称为分馏。分馏是借助于分馏柱进行多 次气化和冷凝,使一系列的蒸馏不需多次重复, 一次得以完成的蒸馏(分馏就是多次蒸馏)
混合液沸腾后蒸气进入分馏柱中 因为沸点较高的组分易被冷凝,所以 冷疑液中含有较多较高沸点的物质, 而蒸汽中低沸点的成分就相对地增多 冷凝液在下降途中与继续上升的蒸气 接触,二者进行热交换,亦即蒸汽中 高沸点组分被冷凝,低沸点组分仍呈 蒸气上升,而冷凝液中低沸点组分受 热气化,高沸点组分仍呈液态下降。 结果是上升的蒸汽中低沸点组分增多 下降的冷凝液中高沸点组分增多。如 此经过多次热交换,就相当于连续多 次的普通蒸馏。以致低沸点组分的蒸 气不断上升,而被蒸馏出来;高沸点 组分则不断流回蒸馏瓶中,从而将它 们分离
混合液沸腾后蒸气进入分馏柱中, 因为沸点较高的组分易被冷凝,所以 冷凝液中含有较多较高沸点的物质, 而蒸汽中低沸点的成分就相对地增多, 冷凝液在下降途中与继续上升的蒸气 接触,二者进行热交换,亦即蒸汽中 高沸点组分被冷凝,低沸点组分仍呈 蒸气上升,而冷凝液中低沸点组分受 热气化,高沸点组分仍呈液态下降。 结果是上升的蒸汽中低沸点组分增多, 下降的冷凝液中高沸点组分增多。如 此经过多次热交换,就相当于连续多 次的普通蒸馏。以致低沸点组分的蒸 气不断上升,而被蒸馏出来;高沸点 组分则不断流回蒸馏瓶中,从而将它 们分离
为了解分馏原理最好是应用恒压下的沸点一组成曲 线图(称为相图,表示这两组分体系中相的变化情 况)。通常它是用实验测定在各温度时气液平衡状况 , 下的气相和液相的组成,然后以横坐标表示组成 纵坐标表示温度而作出的(如果是理想溶液,则可直 接由计算作出)。下图即是大气压下的苯一甲苯溶液 的沸点一—组成图
为了解分馏原理最好是应用恒压下的沸点—组成曲 线图(称为相图,表示这两组分体系中相的变化情 况)。通常它是用实验测定在各温度时气液平衡状况 下的气相和液相的组成,然后以横坐标表示组成, 纵坐标表示温度而作出的(如果是理想溶液,则可直 接由计算作出)。下图即是大气压下的苯—甲苯溶液 的沸点—组成图
气相 10 110 100 / 90 90 80 80 液相 70 70 100%苯 80 60 40 20 0%莱 0%甲莱 100%甲莱 苯摩尔百分数 甲苯摩尔百分数一 组成 苯一甲苯溶液的沸点一组成图
苯—甲苯溶液的沸点—组成图
从图中可以看出,由苯20%和甲苯80%组 成的液体(L)在102C时沸腾,和此液相平 衡的蒸气(V1)组成约为苯40%和甲苯60%。 若将此组成的蒸气冷凝成同组成的液体(L2) , 则与此溶液成平衡的蒸气(V)组成约为苯 68%和甲苯32%。显然如此继续重复,即 可获得接近纯苯的气相
从图中可以看出,由苯20%和甲苯80%组 成的液体(L1 )在102C时沸腾,和此液相平 衡的蒸气(V1 )组成约为苯40%和甲苯60%。 若将此组成的蒸气冷凝成同组成的液体(L2 ), 则与此溶液成平衡的蒸气(V2 )组成约为苯 68%和甲苯32%。显然如此继续重复,即 可获得接近纯苯的气相