Paprasto distiliavimo trūkumai

Atliekant paprastą distiliaciją, skysčių mišinys kaitinamas iki temperatūros, kurioje užvirs vienas iš jo komponentų, tada karšto mišinio garai surenkami ir kondensuojami į skystį. Šis procesas yra greitas ir gana paprastas, tačiau yra daugybė mišinių rūšių, kurių negalima atskirti tokiu būdu ir kuriems reikia pažangesnio požiūrio.

Priemaišos

Kadangi paprasto distiliavimo mišinys virinamas ir kondensuojamas tik vieną kartą, galutinė produktas atitiks garų sudėtį, o tai reiškia, kad jame gali būti reikšmingų priemaišų. Kuo arčiau mišinyje esančių skysčių virimo taškai, tuo nešvaresnis bus galutinis produktas. Todėl paprastas distiliavimas paprastai naudojamas tik tuo atveju, jei mišinio komponentų virimo taškai yra atskirti bent 25 laipsniais Celsijaus. Mišinius, kurių virimo temperatūra yra artimesnė, galima atskirti frakciniu būdu.

Azeotropiniai mišiniai

Kai kuriais atvejais skysčių mišiniai gali būti tokie, kad virinant jų garai turi tokią pačią sudėtį kaip ir pats mišinys. Tai vadinama azeotropais. Etanolis yra bene dažniausiai minimas pavyzdys; 95,6 proc. etanolio ir 4,4 proc. vandens mišinys iš tikrųjų užvirs žemesnėje nei etanolio ar vandens temperatūroje. Todėl paprastas distiliavimas negali pakeisti šio mišinio sudėties. Azeotropiniai mišiniai taip pat negali būti atskirti distiliuojant frakcijomis, ir jiems paprastai reikia kitų būdų.

instagram story viewer

Energijos suvartojimas

Skysčio ar skysčių mišinio įkaitinimas iki virimo atima daug energijos. Jei ši energija gaunama deginant iškastinį kurą, tai padidins anglies dvideginio išmetimą ir galbūt pabrangins procesą. Pavyzdžiui, etanoliui distiliuoti reikia daug iškastinio kuro. Laboratorijoje paprastas distiliavimas dažnai atliekamas su prietaisu, vadinamu rotovapu, kuris vakuumu sumažina mišinio virimo temperatūrą. Taikant didelius chemikalų kiekius, toks požiūris nėra toks praktiškas.

Cheminės reakcijos

Mišinio kaitinimas iki virimo temperatūros gali sukelti nepageidaujamas chemines reakcijas, kurios gali būti problema, jei bandote izoliuoti konkretų produktą. Pavyzdžiui, jei šviežią vandenilio bromidą sureagavote su butadienu 0 laipsnių temperatūroje, gausite mišinį, kuriame būtų daugiau 3-brom-1-buteno nei 1-brom-2-buteno. Kaitinant mišinį, atsirastų dar viena reakcija, pakeičianti mišinio sudėtį taip, kad dabar jūs turėtų daugiau 1-brom-2-buteno nei 3-brom-1-buteno - tai gali būti trūkumas, jei tikrai norėtumėte daugiau pastarasis. Be to, kai kurie junginiai gali būti jautrūs karščiui. Pavyzdžiui, mišinio, kuriame yra nitroglicerino (dianmito), kaitinimas būtų labai neprotinga mintis.

Teachs.ru
  • Dalintis
instagram viewer