- Для чого розарій теплоносій?
- Початки розминки
- Конденсація
- Реакції при більш високій температурі навколишнього середовища
- Охолоджуючі рідини
- Програми
- Вигонка
- Рефлюкс
- Конкретні
- Список літератури
Холодоагент Розарій є матеріал , розроблений Felix Алліна, що має серію бульбашок в ній для того , щоб збільшити поверхню в контакті з водою , що протікає через зовнішню камеру. Таким чином, збільшується тепловіддача зсередини бульбашок у воду, забезпечуючи ефективну конденсацію парів розчинника.
Поява теплоносія, обумовлене наявністю бульбашок, підказувало назви розарію або кульового теплоносія. Його ще називають холодильним агентом Allihn.
Джерело: Quantockgoblin через Wikipedia
Алліхн розробив свою теплоносій як відповідь на проблему з теплоносієм типу Лібіга. Цей холодоагент або конденсатор не були ефективними в розчинниках з низькою температурою кипіння, таких як ефір. Рішення Алліхна було простим: збільшити внутрішню поверхню, наявністю у внутрішній трубі серії бульбашок.
Два найчастіше використовувані холодоагенти в рефлюкс-пристроях - це розарний холодоагент і котушка холодоагенту, які також називаються холодоагентом Грема.
Хоча зазвичай застосовують розарні теплоносії, з розчинниками з дуже низькою температурою кипіння зручно використовувати котушки теплоносіїв, оскільки вони забезпечують більш ефективне охолодження. Це стосується діетилового ефіру з температурою кипіння 35ºC та пентану (35-36ºC).
Для чого розарій теплоносій?
Джерело: Автор GYassineMrabetTalk✉ Вихідний код цього SVG є дійсним. Це векторне зображення було створено за допомогою Inkscape. , від Wikimedia Commons Розарій охолоджуючої рідини використовується головним чином у способі рефлюксу. Більшість реакцій, які потребують нагрівання, здійснюються зі зворотним холодильником. Це полягає в нагріванні розчинника в колбі з реагентами, які беруть участь у реакції.
Рот колби, зазвичай виготовлений з меленого скла, вписується в один з гирлів холодоагенту. Збірка проводиться таким чином, щоб теплоносій був вертикальним (верхнє зображення).
Вода рекомендується потрапляти у зовнішню частину теплоносія через гумовий або пластиковий шланг, з'єднаний з нижньою його частиною. Вода протікає через всю частину, яка оточує внутрішню частину теплоносія і виходить через її верхню частину, забезпечуючи більшу передачу тепла у воду.
Нагрівання колби з розчинником та реагентами проводиться за допомогою нагрівальної плити або ковдри з тією ж метою. Ці пристрої мають механізм регулювання кількості теплоти, яку вони подають.
Початки розминки
По мірі нагрівання розчинника починає утворюватися пара, яка піднімається вгору нагрівальну колбу, поки не потрапить до холодоагенту.
Під час проходження холодоагенту пари розчинника контактують із внутрішніми стінками холодоагенту, починаючи його конденсацію.
Конденсація
Конденсація обумовлена тим, що внутрішня стінка конденсатора у вигляді бульбашок контактує з циркулюючою водою у зовнішній камері холодоагенту.
Вода запобігає підвищенню температури внутрішньої стінки, підтримуючи її постійною і тим самим дозволяє температурі пари, що потрапляє через холодоагент, знижуватися.
Коли пари розчинника конденсуються і повертаються до рідкого стану, краплі розчинника ковзають з холодоагенту в нагрівальну колбу.
Ця процедура мінімізує втрати розчинника через витоки в газоподібному стані. Крім того, мова йде про те, щоб реакція, яка відбувається в колбі, була постійною.
Реакції при більш високій температурі навколишнього середовища
Холодоагент розаріо рекомендується в тих реакціях, які відбуваються при температурі, що перевищує температуру навколишнього середовища, оскільки при цих умовах значний об'єм розчинника втрачається, якби не було адекватної конденсації його парів.
Постійно охолоджуючи пари розчинника, що повертаються в колбу у вигляді рідини, метод рефлюксу дозволяє нагрівати хімічну реакційну середовище протягом тривалого часу, підвищуючи ефективність хімічної реакції.
Багато органічні сполуки мають низьку температуру кипіння, тому вони не дозволяють їм піддаватися високій температурі, оскільки вони випаруються. Якщо холодоагент не використовувався, реакція не протікала б повністю.
Рефлюкс дозволяє підвищити температуру реакції, як це робиться в органічному синтезі, сприяючи збільшенню швидкості реакції.
Охолоджуючі рідини
Крім води, в конденсаторах або холодоагентах використовуються інші рідини; наприклад, охолоджений етанол, який можна термостатично охолоджувати.
Використання рідин, крім води, дозволяє охолоджуючій рідині охолонути до температури нижче 0 ° C. Це дозволяє використовувати розчинники, такі як диметиловий ефір, з температурою кипіння -23,6ºC.
Розарний холодоагент використовується в основному зі зворотним холодильником, сприяючи виконанню реакцій, які потребують нагрівання. Але той же пристрій можна використовувати в простих процесах дистиляції.
Програми
Вигонка
Вигонка - це процес, який використовується для відділення чистої рідини від суміші рідин з різними температурами кипіння. Наприклад, дистиляцію часто використовують для відділення етанолу від води.
Різні рідини мають різні сили зчеплення. Тому вони мають різний тиск пари і киплять при різних температурах. Компоненти рідкої суміші можна розділити перегонкою, якщо їх температури кипіння досить різні.
Рідкі пари, продукт нагрівання, конденсуються в холодоагенті і збираються. По-перше, рідина з нижчою температурою кипіння кипить, як тільки очищена рідина конденсується і збирається, температура дистиляції поступово збільшується і рідкі компоненти суміші поступово збираються.
Рефлюкс
Використання методу рефлюксу використовувалося для виділення речовин, наприклад: за допомогою методики вилучення твердої рідини було можливим отримання активних принципів із рослинних тканин.
Розчинник кип'ятять із зворотним холодильником і при конденсації потрапляє на пористий картридж, що містить оброблюваний зразок. У міру випаровування розчинник накопичується разом з компонентами рослинної тканини, що підлягає очищенню.
Конкретні
-Припряме вилучення з рефлюксом було використано для вилучення жирних кислот. Використовують етанол і 30 г аналіту, нагріваючи розчинник в колбі. Рефлюкс проводять протягом 45 хвилин для вилучення жирних кислот. Вихід становив 37,34%.
-У синтезі простих складних ефірів, таких як етилацетат, поєднуючи рефлюкс, просту дистиляцію та перегонку з ректифікацією.
-Розарій теплоносій був використаний у реакції включення брому до алкенів у киплячій воді. Однак у цій реакції була втрата Br.
Список літератури
- Примхливий. (sf). Рефлюкс, проста дистиляція та ректифікаційна дистиляція: синтез етилацетату. . Відновлено з: ugr.es
- Вікіпедія. (2018). Конденсатор (лабораторія). Відновлено з: en.wikipedia.org
- Наукова компанія. (2018). Allihn конденсатор, 24/40, 300мм. Відновлено з: sciencecompany.com
- Селла А. (28 квітня 2010 р.). Класичний комплект: конденсатор Allihn Королівське хімічне товариство. Відновлено з: chemistryworld.com
- Мерріам-Вебстер. (2018). Конденсатор Allihn Відновлено: merriam-webster.com