Oczyszczanie toluenu 99%

NovicechemistEU

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Nov 25, 2024
Messages
41
Reaction score
14
Points
8
Destylacja może być wykorzystana do uzyskania toluenu o czystości 96%. Proces ten jest powszechnie preferowany do oczyszczania rozpuszczalników organicznych o niskiej temperaturze wrzenia, takich jak toluen. Poniżej znajduje się szczegółowe wyjaśnienie tego procesu:

Niezbędne materiały:

1. Aparatura destylacyjna:

Grzałka (płaszcz grzewczy lub łaźnia wodna)

Kolba destylacyjna

Termometr

Chłodnica (Liebiga lub spiralna)

Pojemnik zbiorczy

Pręty podtrzymujące i zaciski

2. Środki chemiczne i materiały bezpieczeństwa:

Toluen o czystości 96

Bezwodny siarczan magnezu lub siarczan sodu (w celu zmniejszenia zawartości wody)

Okulary ochronne, fartuch laboratoryjny, rękawice nitrylowe

Dobrze wentylowany obszar lub wyciąg oparów

Krok 1: Przygotowanie wstępne

1. Usuwanie wilgoci:

Toluen może zawierać pewną ilość wilgoci. Wilgoć można usunąć, mieszając przez pewien czas toluen z bezwodnym siarczanem magnezu lub siarczanem sodu. Następnie przefiltruj substancję chemiczną.

2. Montaż aparatu:

Podłącz prawidłowo kolbę destylacyjną, chłodnicę, termometr i naczynie zbierające.

Ostrożnie przenieś toluen do kolby destylacyjnej. Kolba nie powinna być napełniona więcej niż w dwóch trzecich.

Krok 2: Destylacja

1. Ogrzewanie:

Powoli podgrzewać toluen. Temperatura wrzenia toluenu wynosi 110-111°C.

Po osiągnięciu tego zakresu temperatur na termometrze, toluen zacznie parować.

2. Kondensacja oparów:

Gdy opary toluenu przechodzą przez chłodnicę, skraplają się i spływają do naczynia zbiorczego w postaci ciekłej.

3. Zbieranie czystej frakcji:

Najpierw można zebrać zanieczyszczenia o niskiej temperaturze wrzenia, tak zwaną "frakcję wstępną" (zwykle ciecze o temperaturze niższej niż 110°C).

Następnie zbierany jest czysty toluen o temperaturze w zakresie 110-111°C.
Na koniec, pozostałość o wysokiej temperaturze wrzenia pozostaje w kolbie destylacyjnej.

Krok 3: Czyszczenie i przechowywanie

1. Przechowywanie czystego toluenu:

Zebrany czysty toluen należy przechowywać w suchej i szczelnej szklanej butelce. W razie potrzeby można go przechowywać w środowisku wypełnionym azotem.

2. Czyszczenie sprzętu:

Wyczyścić i wysuszyć cały używany sprzęt za pomocą odpowiednich rozpuszczalników.

Punkty do rozważenia:

Bezpieczeństwo: Unikać otwartego ognia, ponieważ toluen jest substancją łatwopalną. Zminimalizuj narażenie na wdychanie poprzez stosowanie wyciągu podczas pracy.

Prawidłowa kontrola temperatury: Zbyt szybkie podgrzewanie może prowadzić zarówno do utraty wydajności, jak i zagrożeń.


Dzięki tej metodzie można destylować toluen o czystości 96% do 99% lub wyższej.
 

Dr. MMX

Professional
Manufacturer Seller
Joined
Nov 28, 2023
Messages
363
Reaction score
254
Points
63
Deals
28
użycie pompy próżniowej w celu ułatwienia pracy poprzez obniżenie temperatury wrzenia
 

NovicechemistEU

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Nov 25, 2024
Messages
41
Reaction score
14
Points
8
Równanie Clausiusa-Clapeyrona, sir.
ln(P₂) - ln(P₁) = -ΔHvap/R * (1/T₂ - 1/T₁) 😁
 

NovicechemistEU

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Nov 25, 2024
Messages
41
Reaction score
14
Points
8
Czy mógłbyś sprawdzić, czy moje obliczenia są poprawne?
Obliczmy temperaturę wrzenia (T₂) toluenu pod ciśnieniem 20 mmHg za pomocą równania Clausiusa-Clapeyrona. Postać całkowa tego równania jest następująca:

ln(P₂/P₁) = -ΔHvap/R * (1/T₂ - 1/T₁)

Zastąpmy podane wartości:

* P₁ = 760 mmHg
* T₁ = 383,75 K
* ΔHvap = 35,2 kJ/mol = 35200 J/mol (Przeliczyliśmy entalpię parowania na dżule)
* R = 8,314 J/(mol-K)
* P₂ = 20 mmHg
* T₂ = ? (wartość, którą chcemy znaleźć)

Zmodyfikujmy równanie dla T₂:

1/T₂ = 1/T₁ + (R * ln(P₂/P₁)) / (-ΔHvap)

Zastąpmy wartości:

1/T₂ = 1/383,75 + (8,314 * ln(20/760)) / (-35200)

Obliczenia:

1/T₂ ≈ 0.002606 + (8.314 * -3.6376) / (-35200)
1/T₂ ≈ 0.002606 + 0.000846
1/T₂ ≈ 0.003452

T₂ ≈ 1/0,003452 ≈ 289,7 K

Odejmij 273,15, aby przeliczyć Kelvina na Celsjusza:

T₂ ≈ 289,7 K - 273,15 K ≈ 16,55 °C

Zatem w temperaturze około **16,55°C** toluen wrze pod ciśnieniem 20 mmHg.
 
Top