精制-重结晶法共29页文档
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实验名称重结晶提纯法一、实验目的要求:1、学习重结晶法提纯固体有机化合物的原理和方法2、掌握抽滤、热滤、脱色等操作技能。
二、实验重点与难点:1、重点:重结晶法2、难点:抽滤、热滤、脱色等操作技能三、实验教学方法与手段:陈述法,演示法四、实验用品(主要仪器与试剂):1、试剂:己二酸活性炭2、仪器:金属漏斗玻璃漏斗锥形瓶滤纸抽滤装置表面皿五、实验原理:1、定义:利用被提纯物质与杂质在同一种溶剂中溶解性能的显著差异,而将它们分离的操作称为重结晶。
从自然界提取或通过有机化学反应合成得到的固体有机化合物,常常含有少量的杂质,除去杂质最有效的方法就是用适当的溶剂进行重结晶,它是提纯固体有机物最常用的方法.大多数的固体有机物在溶剂中的溶解度随着温度的升高而增大,随温度的降低而减小,重结晶就是利用这个原理,使有机物在热溶剂中溶解,制成接近饱和的热溶液,趁热过滤,除去不溶性(在溶剂中溶解度很小)的杂质,再将溶液冷却,让有机物重新结晶析出,与可溶于冷溶剂(在溶剂中的溶解度很大)的杂质分离,这就是重结晶操作,经过一次或多次重结晶操作,可以大大提高固体有机物的纯度。
重结晶的一般过程为:选择合适的溶剂→溶解固体有机物制热饱和溶液→热滤、脱色除去杂质→冷却、析出晶体→抽滤→洗涤→干燥。
2、基本操作:(1)选择溶剂:选择适合的溶剂是重结晶的关键之一,适宜的溶剂必须符合以下几个条件:a、与被提纯的有机物不起化学反应;b、被提纯的有机物在该溶剂中的溶解度随温度变化显著,在热溶剂中溶解度大,在冷溶剂中溶解度小;c、杂质的溶解度很大(被提纯物成晶体析出时,杂质仍留在母液中)或很小(被提纯物溶解在溶剂中而杂质不溶,借热滤除去);d、溶剂的沸点适中,沸点过低,被提纯物在其中溶解度变化不大;过高时,附着于晶体表面的溶剂难以经干燥除去;e、价廉易得、毒性低、容易回收.选择溶剂时应根据“相似相溶”原理,溶质一般易溶于与其结构相似的溶剂中。
极性溶剂溶解极性固体,非极性溶剂溶解非极性固体.具体选择可通过查阅有关化学手册,也可以通过实验来确定。
重结晶提纯法范文重结晶法是一种常用的物质纯化方法,通过溶解和再结晶的过程,提高目标物质的纯度。
下面将详细介绍重结晶提纯法的原理、步骤以及实验技巧。
一、原理:重结晶法的主要原理是利用目标物质在溶液中的溶解性差异,在恰当的溶剂中加热溶解,然后逐渐冷却结晶,最终获得目标物质的纯化产物。
在溶解过程中,杂质物质往往较难溶解,并且随着溶剂的继续加热,它们逐渐析出形成固体的结晶,而目标物质在较高温度下能够较好地溶解,随着溶液的逐渐降温,目标物质逐渐结晶出来。
通过过滤和洗涤,可以将结晶产物与溶剂中的杂质分离,从而达到纯化的目的。
二、步骤:1.选择适当的溶剂:重结晶的前提是要找到适合目标物质溶解的溶剂,并且杂质物质在该溶剂中不易溶解。
溶剂的选择需要根据目标物质的性质、溶解度以及需要分离的杂质的性质进行综合考虑。
2.溶解:将目标物质和选择的溶剂加入适当大小的烧杯中,加热搅拌使目标物质溶解。
溶解温度要考虑溶剂的沸点和目标物质的稳定性,一般溶解温度可以比溶剂的沸点略低。
3.去杂质:将溶液过滤,去除杂质。
可以使用玻璃棒、玻璃棉等进行过滤,确保易溶于溶剂的杂质不进入结晶中。
过滤时注意过滤器要湿润,以避免过滤过程中的溶质丢失。
4.结晶:将过滤后的溶液缓慢地冷却至室温,促使目标物质结晶沉淀出来。
可以通过水浴或冰浴等方法进行控制。
结晶时要搅拌均匀,避免晶体过快结晶产生小颗粒。
5.分离:通过过滤,将结晶从溶液中分离出来。
可以使用毛细管吸滤器或玻璃棒进行过滤。
过滤过程中避免晶体丢失。
6.洗涤:用少量的冷溶剂洗涤结晶,以去除结晶表面的杂质。
洗涤时要充分搅拌以确保洗涤均匀。
7.晾干:将洗涤后的结晶置于过滤纸上,晾干除去溶剂中的水分。
8.称量计算:将纯化后的结晶物质进行称量,记录质量以评估纯度。
三、实验技巧:1.注意安全:重结晶过程中需要加热溶液,要注意火源的安全,避免烧伤和火灾。
2.搅拌均匀:在结晶过程中要进行充分的搅拌,以便晶核均匀分布,晶体生长均匀。
重结晶方法要点总结Swrl20041219据网络资源综合整理 支持小木虫基本原理固体有机物在溶剂中的溶解度与温度有密切关系。
一般是温度升高,溶解度增大。
利用溶剂对被提纯物质及杂质的溶解度不同,可以使被提纯物质从过饱和溶液中析出,而让杂质全部或大部分仍留在溶液中,或者相反,从而达到分离、提纯之目的。
一、结晶和重结晶包括以下几个主要操作步骤:1.将需要纯化的化学试剂溶解于沸腾或将进沸腾的适宜溶剂中;2.将热溶液趁热抽滤,以除去不溶的杂质;3.将滤液冷却,使结晶析出;4.滤出结晶,必要时用适宜的溶剂洗涤结晶。
二、在实施结晶和重结晶的操作时要注意以下几个问题:1.在溶解预纯化的化学试剂时要严格遵守实验室安全操作规程,加热易燃、易爆溶剂时,应在没有明火的环境中操作,并应避免直接加热。
因为在通常的情况下,溶解度曲线在接近溶剂沸点时陡峭地升高,故在结晶和重结晶时应将溶剂加热到沸点。
为使结晶和重结晶地收率高,溶剂的量尽可能少,故在开始加入的溶剂量不足以将欲纯化的化学试剂全部溶解,在加热的过程中可以小心的补加溶剂,直到沸腾时固体物质全部溶解为止。
补加溶剂时要注意,溶液如被冷却到其沸点以下,防爆沸石就不在有效,需要添加新的沸石。
2. 为了定量地评价结晶和重结晶地操作,以及为了便于重复,固体和溶剂都应予以称量和计量。
3.在使用混合溶剂进行结晶和重结晶时,最好将欲纯化的化学试剂溶于少量溶解度较大的溶剂中,然后趁热慢慢地分小份加入溶解度较小的第二种溶剂,直到它触及溶液的部位有沉淀生成但旋即有溶解为止。
如果溶液的总体积太小,则可多加一些溶解度大的溶剂,然后重复以上操作。
有时也可用相反的程序,将欲纯化的化学试剂悬浮于溶解度小的溶剂中,慢慢加入溶解度大的溶剂,直至溶解,然后再滴入少许溶解度小的溶剂加以冷却。
4.如有必要可在欲纯化的化学试剂溶解后加入活性炭进行脱色(用量约相当于欲纯化的物质重量的1/50-1/20),或加入滤纸浆、硅藻土等使溶液澄清。