分餾柱

分餾柱

屬於化學實驗用的分餾器具領域。種類:普通有機化學實驗中常用的有填充式分餾柱和刺形分餾柱[又稱韋氏分餾柱(Vigreux)]包括:管狀結構的柱體、引餾體。所述的引餾體為中空管狀結構,設定為多個,分別位於柱體內與柱體的內壁連線。在分餾柱內,當上升的蒸氣與下降的冷凝液互凝相接觸時,上升的蒸氣部分冷凝放出熱量使下降的冷凝液部分氣化,兩者之間發生了熱量交換,其結果,上升蒸氣中易揮發組分增加,而下降的冷凝液中高沸點組分(難揮發組分)增加,如果繼續多次,就等於進行了多次的氣液平衡,即達到了多次蒸餾的效果。

基本信息

屬於化學實驗用的分餾器具領域。種類:普通有機化學實驗中常用的有填充式分餾柱和刺形分餾柱[又稱韋氏分餾柱(Vigreux)]包括:管狀結構的柱體、引餾體。所述的引餾體為中空管狀結構,設定為多個,分別位於柱體內與柱體的內壁連線。在分餾柱內,當上升的蒸氣與下降的冷凝液互凝相接觸時,上升的蒸氣部分冷凝放出熱量使下降的冷凝液部分氣化,兩者之間發生了熱量交換,其結果,上升蒸氣中易揮發組分增加,而下降的冷凝液中高沸點組分(難揮發組分)增加,如果繼續多次,就等於進行了多次的氣液平衡,即達到了多次蒸餾的效果。

分餾柱

填充式分餾柱是在柱內填上各種惰性材料,以增加表面積。填料包括玻璃珠、玻璃管、陶瓷或螺鏇形、馬鞍形、網狀等形狀的金屬片或金屬絲,它效率較高,適合分離一些沸點差距較小的化合物。韋氏分餾柱結構簡單,且比填充式分餾柱黏附的液體少,缺點是比同樣長度的填充柱分餾效率低,適合分離少量且沸點差距較大的液體,若欲分離沸點差距很近的液體化合物,則必須使用精密分餾裝置。

分餾

實際分餾過程中,外部空氣流過引餾體管內,可提高引餾體與外部空氣熱交換效率,從而使柱內溫度梯度增加,使不同沸點的物質得到較好的分離。如果將兩種揮發性液體混合物進行蒸餾,在沸騰溫度下,其氣相與液相達成平衡,出來的蒸氣中含有較多量易揮發物質的組分,將此蒸氣冷凝成液體,其組成與氣相組成等同(即含有較多的易揮發組分),而殘 留物中卻含有較多量的高沸點組分(難揮發組分),這就是進行了一次簡單的蒸餾。如果將蒸氣凝成的液體重新蒸餾,即又進行一次氣液平衡,再度產生的蒸氣中,所含的易揮發物質組分又有增高。同樣,將此蒸氣再經冷凝而得到的液體中,易揮發物質的組成當然更高,這樣我們可以利用一連串的有系統的重複蒸餾,最後能得到接近純組分的兩種液體。

分餾柱優點

套用這樣反覆多次的簡單蒸餾,雖然可以得到接近純組分的兩種液體,但是這樣做既浪費時間。且在重複多次蒸餾操作中的損失又很大,設備複雜,所以,通常是利用分餾柱進行多次氣化和冷凝,這就是分餾。在分餾柱內,當上升的蒸氣與下降的冷凝液互凝相接觸時,上升的蒸氣部分冷凝放出熱量使下降的冷凝液部分氣化,兩者之間發生了熱量交換,其結果,上升蒸氣中易揮發組分增加,而下降的冷凝液中高沸點組分(難揮發組分)增加,如果繼續多次,就等於進行了多次的氣液平衡,即達到了多次蒸餾的效果。這樣靠近分餾柱頂部易揮發物質的組分比率高,而在燒瓶里高沸點組分(難揮發組分)的比率高。這樣只要分餾柱足夠高,就可將這種組分完全徹底分開。工業上的精餾塔就相當於分餾柱。

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