ข้อเสียของการกลั่นง่าย

Posted on
ผู้เขียน: Peter Berry
วันที่สร้าง: 19 สิงหาคม 2021
วันที่อัปเดต: 13 พฤศจิกายน 2024
Anonim
การกลั่นอย่างง่าย (วิทยาศาสตร์ ม. 2 เล่ม 2 หน่วยที่ 6 บทที่ 1 การแยกสารและการนำไปใช้)
วิดีโอ: การกลั่นอย่างง่าย (วิทยาศาสตร์ ม. 2 เล่ม 2 หน่วยที่ 6 บทที่ 1 การแยกสารและการนำไปใช้)

เนื้อหา

ในการกลั่นแบบง่ายส่วนผสมของของเหลวจะถูกทำให้ร้อนที่อุณหภูมิซึ่งส่วนประกอบหนึ่งของมันจะเดือดจากนั้นไอน้ำจากส่วนผสมที่ร้อนจะถูกรวบรวมและนำกลับคืนเป็นของเหลว กระบวนการนี้เป็นไปอย่างรวดเร็วและค่อนข้างตรงไปตรงมา แต่มีส่วนผสมหลายประเภทที่ไม่สามารถแยกออกจากกันด้วยวิธีนี้และต้องการวิธีการขั้นสูง

สิ่งสกปรก

เนื่องจากส่วนผสมในการกลั่นอย่างง่ายนั้นจะถูกต้มและรับคืนเพียงครั้งเดียวส่วนประกอบสุดท้ายของผลิตภัณฑ์จะตรงกับองค์ประกอบของไอซึ่งหมายความว่ามันอาจมีสิ่งเจือปนที่สำคัญ ยิ่งจุดเดือดของของเหลวใกล้เคียงกับส่วนผสมมากเท่าใดผลิตภัณฑ์สุดท้ายก็จะไม่บริสุทธิ์มากขึ้นเท่านั้น ดังนั้นการกลั่นแบบธรรมดาจะใช้เฉพาะในกรณีที่จุดเดือดของส่วนประกอบผสมถูกแยกอย่างน้อย 25 องศาเซลเซียส สารผสมที่มีจุดเดือดใกล้เคียงสามารถแยกได้โดยการกลั่นแบบแยกส่วน

ส่วนผสม Azeotropic

ในบางกรณีการผสมของของเหลวอาจประกอบด้วยเช่นนั้นเมื่อต้มไอน้ำของพวกเขาจะมีองค์ประกอบเช่นเดียวกับส่วนผสม สิ่งเหล่านี้เรียกว่า azeotropes เอทานอลอาจเป็นตัวอย่างที่ถูกอ้างถึงบ่อยที่สุด ส่วนผสมของเอทานอล 95.6 เปอร์เซ็นต์และน้ำ 4.4 เปอร์เซ็นต์จะเดือดจริงที่อุณหภูมิต่ำกว่าเอทานอลหรือน้ำ ดังนั้นการกลั่นแบบง่ายไม่สามารถเปลี่ยนองค์ประกอบของส่วนผสมนี้ได้ ส่วนผสม Azeotropic ไม่สามารถแยกออกจากกันด้วยการกลั่นแบบเศษส่วนและโดยทั่วไปต้องการวิธีการอื่น

การใช้พลังงาน

การให้ความร้อนของเหลวหรือส่วนผสมของของเหลวในการต้มนั้นใช้พลังงานมาก หากพลังงานนี้ถูกสร้างขึ้นโดยการเผาเชื้อเพลิงฟอสซิลมันจะเพิ่มการปล่อยคาร์บอนและอาจทำให้กระบวนการมีราคาแพงขึ้น ยกตัวอย่างเช่นเชื้อเพลิงฟอสซิลที่จำเป็นต้องใส่เพื่อกลั่นเอทานอล ในห้องแล็บการกลั่นแบบง่ายมักใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่า rotovap ซึ่งใช้สูญญากาศเพื่อลดจุดเดือดของส่วนผสม สำหรับสารเคมีจำนวนมากอย่างไรก็ตามวิธีการนี้มีประโยชน์น้อยกว่า

ปฏิกริยาเคมี

การให้ความร้อนกับส่วนผสมของจุดเดือดอาจทำให้เกิดปฏิกิริยาเคมีที่ไม่พึงประสงค์ซึ่งอาจเป็นปัญหาหากคุณพยายามแยกผลิตภัณฑ์เฉพาะ ถ้าคุณทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจนโบรไมด์สดกับบิวทาไดอีนที่ 0 องศาคุณจะได้ส่วนผสมที่มี 3-bromo-1-butene มากกว่า 1-bromo-2-butene อย่างไรก็ตามการทำให้ร้อนผสมนั้นจะทำให้เกิดปฏิกิริยาอื่นเกิดขึ้นโดยเปลี่ยนองค์ประกอบของส่วนผสมเพื่อให้คุณมี 1-bromo-2-butene มากกว่า 3-bromo-1-butene ซึ่งอาจเป็นข้อเสียถ้าคุณ ต้องการมากขึ้นหลัง ยิ่งกว่านั้นสารประกอบบางชนิดอาจไวต่อความร้อน ยกตัวอย่างเช่นการให้ความร้อนกับส่วนผสมของไนโตรกลีเซอรีน (dyanmite) จะเป็นความคิดที่ไม่ฉลาดนัก