水蒸气蒸馏实验
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实验五水蒸气蒸馏一.实验目的:1.学习水蒸汽蒸馏的原理及应用;2. 掌握水蒸汽蒸馏的装置及其操作方法;3.比较水蒸气蒸馏、普通蒸馏和分馏的异同点。
二.实验重点和难点:1. 学习水蒸汽蒸馏的原理及应用;2.掌握水蒸汽蒸馏的装置及其操作方法;实验类型:基础性实验学时:4学时三.实验装置和药品:实验仪器:玻璃管250mL圆底烧瓶克氏蒸馏瓶冷凝管接引管接液瓶电热套T形管(弹簧夹) 温度计及套管分液漏斗量筒弯管化学试剂:苯胺(化学纯) 20mL四.实验装置图:【参见教材P82图3.8所示】五.实验原理:水蒸气蒸馏(Steam Distillation)原理,简言之,就是当水和不(或难)溶于水的化合物一起存在时,整个体系的蒸气压力根据道尔顿分压定律,应为各组分蒸气压力之和。
即:P=P水+ P A(P A为与不(或难)溶化合物的蒸气压)。
当P与外界大气压相等时,混合物就沸腾。
这时的温度即为它们的沸点,所以混合物的沸点将比任何一组分的沸点都要低一些。
而且在低于1000C的温度下随水蒸汽一起蒸馏出来。
这样的操作叫水蒸气蒸馏。
水蒸汽蒸馏是用来分离和提纯液态或固态有机化合物的一种方法。
1.常用在下列几种情况下:(1). 某些沸点高的有机化合物,在常压蒸馏虽可与副产品分离,但易将其破坏。
(2). 混合物中含有大量树脂状杂质或不挥发性杂质,采用蒸馏、萃取等方法都难于分离。
(3). 从较多固体反应物中分离出被吸附的液体。
2.被提纯物质必须具备以下几个条件:(1). 不溶或难溶于水。
(2). 共沸腾下与水不发生化学反应。
(3). 在100℃左右时,必须具有一定的蒸气压(一般不小于1.33KPa) 。
3.基本原理:当有机物与水一起共热时,整个体系的蒸气压力,根据分压定律(道尔顿Dalton分压定律) ,应为各组分蒸气压之和。
即:P=Pa+Pb式中:P----代表总蒸气压;Pa----代表水的蒸气压;Pb----代表与水不相溶物质或难溶物质的蒸气压。
水蒸气蒸馏一、实验目的:1. 学习水蒸气蒸馏的原理及其应用。
2. 掌握水蒸气蒸馏的装置及其操作方法二、实验原理:1.当有机物与水一起共热时,整个系统的蒸汽压根据分压定律应为各组分蒸汽压之和。
р=р(H2O )+рA 。
当P=P 大气,液体沸腾,混合物的沸点低于任何一个组分的沸点。
图是关于水(bp 100℃)和溴苯(bp 156℃)两个不互溶混合物以及两个化合物的混合蒸气压对温度关系图。
图中虚线表示混合物应在95℃左右沸腾,该温度的总蒸气压就等于大气压。
显然,混合物沸点温度低于水的沸点,而混合物中,水的沸点远低于溴苯,因此,要在l00℃或更低温度蒸馏化合物,水蒸气蒸馏是较为有效的方法。
伴随水蒸气蒸馏出的有机物和水的质量符合以下关系:m a /m (H2O)=M A xP a /18xp (H2O)ma ∝ Ma尽管溴苯在蒸馏时的蒸气压很小,但由于溴苯的相对分子质量远远大于水的相对分子质量,所以按质量计算,在水蒸气蒸馏中溴苯要比水多,溴苯在馏出液组分中占到62%。
鉴于通常有机化合物的相对分子质量比水大得多,所以即使有机化合物在100℃时蒸气压只有10mmHg (1.33kPa),用水蒸气蒸馏亦能获得良好图 1 溴苯、水及溴苯-水混合物的蒸气压与温度的关系效果。
换句话说,即水蒸气蒸馏可以分离、提纯相对分子质量较高、蒸气压较低的化合物。
2.应用范围:①某些沸点高的有机物,在常压蒸馏虽可与副产品分离,但易将其破坏。
②混合物中含有大量树脂状杂质或不挥发杂质,采用蒸馏、萃取等方法都难于分离。
③从较多固体反应物中分离出被吸附的液体。
3.具备的条件(被提纯的物质)①不溶或难溶于水。
②共沸腾下与水不发生化学反应。
③在1000C左右时,必须具有一定的蒸汽压。
三、实验药品及仪器装置:圆底烧瓶、冷凝管、接受器、电热套、正辛醇水蒸气蒸馏装置由水蒸气发生器和简单蒸馏装置组成,图为常用水蒸气蒸馏装置。
图常用水蒸气蒸馏装置图中A为水蒸气发生器,常用金属制成(也可以用大短颈圆底烧瓶代替),旁边有水位显示玻璃管;B为安全管是一根长1m,直径5mm的玻璃管,将此管插入发生器底部,距底部距离约1cm,如果体系内压力增大,水会沿玻璃管上升,起调节体系内部压力的作用,如果系统发生堵塞,水会从玻璃管上口喷出,这时应停止蒸馏,检查蒸馏系统是否畅通,防止危险发生。
水蒸气蒸馏实验报告一、实验目的1、了解水蒸气蒸馏的基本原理和适用范围。
2、掌握水蒸气蒸馏的操作方法和实验技能。
3、学会利用水蒸气蒸馏法分离和提纯有机化合物。
二、实验原理水蒸气蒸馏是将水蒸气通入不溶或难溶于水但有一定挥发性的有机物质中,使该有机物质在低于 100℃的温度下,随着水蒸气一起蒸馏出来。
根据道尔顿分压定律,混合物的总蒸气压等于各组分蒸气压之和。
当总蒸气压等于外界大气压时,混合物开始沸腾。
此时,混合物的沸点低于任何一个组分的沸点。
对于有机物和水的混合物,有机物的分压等于其在该温度下的饱和蒸气压。
由于有机物的饱和蒸气压通常比水在同一温度下的饱和蒸气压低得多,所以有机物可以在低于其正常沸点的温度下随水蒸气一起蒸馏出来。
水蒸气蒸馏常用于以下情况:1、分离和提纯那些在其沸点附近容易分解的物质。
2、从不挥发性物质或不需要的树脂状物质中分离出所需的成分。
3、从较多固体反应物的反应混合物中分离出被吸附的液体产物。
三、实验仪器与试剂1、仪器水蒸气蒸馏装置(包括蒸馏烧瓶、冷凝管、接引管、锥形瓶等)、铁架台、酒精灯、石棉网、温度计、橡胶管等。
2、试剂_____(待蒸馏的有机化合物)、蒸馏水。
四、实验装置水蒸气蒸馏装置主要由水蒸气发生器、蒸馏部分和冷凝部分组成。
1、水蒸气发生器:通常是一个圆底烧瓶,里面加入适量的水,通过加热产生水蒸气。
2、蒸馏部分:包括蒸馏烧瓶,其中装入待蒸馏的混合物,蒸馏烧瓶的瓶口通过一个带支管的塞子与水蒸气发生器相连,支管用于排出混合物中蒸出的水蒸气和有机蒸气。
3、冷凝部分:一般使用直形冷凝管,将蒸出的蒸气冷却成液体。
4、接收部分:使用锥形瓶来收集蒸馏出的液体。
整个装置安装时要注意各部分连接处紧密,防止漏气。
五、实验步骤1、检查装置的气密性在安装好装置后,先将冷凝管的下端用橡胶管连接上自来水龙头,打开水龙头,向冷凝管中通水,然后用酒精灯加热水蒸气发生器,如果在连接处和蒸馏烧瓶内有气泡冒出,则说明装置的气密性不好,需要重新检查和安装;如果没有气泡冒出,则说明装置的气密性良好。
一、实验目的1. 理解水蒸气蒸馏的原理及其应用。
2. 掌握水蒸气蒸馏的装置和操作方法。
3. 通过实验,学习如何利用水蒸气蒸馏技术分离和提纯有机化合物。
二、实验原理水蒸气蒸馏是一种分离和提纯有机化合物的常用方法。
其原理是:在加热过程中,混合物中的挥发性组分随水蒸气一起蒸馏出来,然后通过冷凝将挥发性组分与水分离。
适用于以下几种情况:(1)常压下蒸馏易发生分解的高沸点有机物。
(2)含有较多固体的混合物,而用其他方法难以分离。
(3)被提纯物质不溶或难溶于水。
三、实验仪器与药品1. 仪器:电炉、石棉网、圆底烧瓶、安全管、T型管、螺旋夹、导气管、玻璃塞、蒸馏弯头、冷凝管、接液管、锥形瓶、升降台。
2. 药品:乙酸正丁酯、沸石、水。
四、实验步骤1. 加料:在水蒸气发生器(圆底烧瓶)中加入约占容器3/4的水,并加入2~3粒沸石。
在蒸馏部分(三口烧瓶)中加入50ml乙酸正丁酯。
2. 安装仪器:按照从下到上、从左到右的顺序安装仪器。
3. 加热:打开T形管处的螺旋夹,加热水蒸气发生器至沸腾。
当有大量水蒸气产生从T形管冲出时,立即旋紧螺旋夹。
4. 蒸馏:继续加热,使水蒸气与乙酸正丁酯混合物接触。
当冷凝管中出现连续的滴液时,说明蒸馏已经开始。
5. 收集:收集蒸馏出的液体,直至馏液澄清透明不再有油状物。
6. 停止加热:先打开螺旋夹,然后停止加热。
7. 分液:将馏液倒入分液漏斗中,静止,分液。
产品用量筒取体积。
五、实验结果与分析1. 实验结果:收集到的产品为澄清微香的可溶性液体。
2. 结果分析:(1)水蒸气蒸馏过程中,乙酸正丁酯随着水蒸气一起蒸馏出来,并在冷凝管中冷凝,形成液体。
(2)由于乙酸正丁酯与水的沸点差异较大,因此在蒸馏过程中,乙酸正丁酯能够被有效分离。
(3)实验过程中,沸石的作用是防止溶液暴沸,确保实验的安全性。
六、实验总结通过本次实验,我们了解了水蒸气蒸馏的原理、装置和操作方法。
实验结果表明,水蒸气蒸馏是一种有效的分离和提纯有机化合物的技术。
水蒸气蒸馏实验报告
实验目的:了解水蒸气蒸馏的原理和方法,通过实验了解水蒸气蒸馏对原料的分离效果。
实验原理:水蒸气蒸馏是利用水蒸气具有较高的温度和热量传导性,可以迅速将原料加热至沸腾温度,使原料发生汽化,从而实现对揮发性物质的分离和提纯。
实验步骤:
1. 准备实验器材:蒸馏装置、冷凝器、分液漏斗。
2. 将原料倒入蒸馏瓶中,加入适量的水。
3. 将冷凝器与蒸馏瓶连接,设置冷凝水流速。
4. 加热蒸馏瓶,使水蒸气通过冷凝器冷凝为液体。
5. 进行分液操作,收集所需的分离物质。
实验结果:
根据实验数据,经过水蒸气蒸馏后,得到了较纯的分离物质。
通过对分离物质的检测和分析,得出了合理的实验结果。
实验结果分析:
水蒸气蒸馏是一种常用的分离技术,在实验中得到了较好的效果。
通过合适的加热温度和冷凝器的冷却效果,能够实现对揮发性物质的有效分离和提纯。
实验结论:
水蒸气蒸馏是一种有效的分离技术,能够对揮发性物质进行分离和提纯。
通过实验,我们了解了水蒸气蒸馏的原理和方法,
并通过实验得到了较好的分离效果。
实验总结:
通过这次实验,我们掌握了水蒸气蒸馏的基本原理和操作方法,并且对实验结果的分析和结论有了一定的理解。
在今后的实验中,我们可以运用水蒸气蒸馏技术来解决一些分离和提纯的问题。
同时,在操作过程中要注意安全,并且保证实验结果的准确性和可靠性。
水蒸气的蒸馏实验报告水蒸气的蒸馏实验报告引言:水蒸气的蒸馏是一种常见的实验方法,通过加热水使其转化为水蒸气,然后再通过冷凝使其重新变为液体。
这种方法可以用于分离混合物中的不同组分,具有广泛的应用领域。
本实验旨在通过水蒸气的蒸馏过程,分离混合物中的两种液体组分,并观察其分离效果。
实验方法:1. 准备实验装置:将一烧杯放在热板上,热板上方安装一个冷凝管,并将冷凝管的一端插入烧杯内。
2. 准备混合物:取一定量的混合液体,其中含有两种不同的液体组分。
3. 开始蒸馏:将混合液体倒入烧杯中,打开热板,加热烧杯底部。
4. 观察冷凝:随着热板的加热,烧杯中的液体开始沸腾,产生水蒸气。
水蒸气通过冷凝管进入冷凝器中,再转化为液体。
5. 收集液体:将冷凝器中的液体收集起来,观察其性质和组成。
实验结果:经过蒸馏过程,我们成功地将混合液体中的两种组分分离出来。
在冷凝器中收集到的液体,与原混合液体的性质和组成有所不同。
通过对收集液体的观察和测试,我们得出以下结论:1. 分离效果:经过蒸馏,混合液体中的两种组分被有效地分离出来。
其中一种组分以液体形式被收集,而另一种组分则以气体形式释放到空气中。
2. 纯度提高:通过蒸馏,收集到的液体组分的纯度明显提高。
这是因为在蒸馏过程中,水蒸气会选择性地带走较易挥发的组分,从而使液体组分中的杂质得到去除。
3. 沸点差异:蒸馏的基本原理是利用混合物中不同组分的沸点差异来实现分离。
在本实验中,我们观察到混合液体中两种组分的沸点差异较大,这有助于蒸馏过程的顺利进行。
4. 实验条件:在实验过程中,我们控制了热板的加热温度和时间,以及冷凝管的冷却效果。
这些实验条件的控制对于蒸馏的成功分离起到了关键作用。
讨论与总结:水蒸气的蒸馏是一种简单而有效的分离方法。
通过本实验,我们得出了以下结论和认识:1. 蒸馏是基于沸点差异的分离方法。
混合物中不同组分的沸点差异越大,蒸馏分离的效果越好。
2. 蒸馏可以提高液体组分的纯度。
水蒸气蒸馏实验报告
目录
1. 实验目的
1.1 设备原理
1.1.1 水蒸气蒸馏器
1.1.2 冷凝器
1.2 实验步骤
1.2.1 准备工作
1.2.2 操作步骤
1.3 实验结果分析
1.4 实验结论
1. 实验目的
本实验旨在通过水蒸气蒸馏实验,掌握水蒸气蒸馏的基本原理和操作技巧,以及了解蒸馏技术在化学实验中的应用。
1.1 设备原理
1.1.1 水蒸气蒸馏器
水蒸气蒸馏器是一种利用水蒸气对混合物进行蒸馏的设备,通过蒸馏来分离混合物中的成分。
1.1.2 冷凝器
冷凝器是一种用于将蒸汽冷凝为液体的装置,常用于实验中将蒸馏出的液体重新转化为液态。
1.2 实验步骤
1.2.1 准备工作
- 准备实验所需的材料和仪器,包括水蒸气蒸馏器、冷凝器等。
- 确保实验环境整洁,避免杂物干扰实验操作。
1.2.2 操作步骤
1. 将待蒸馏的混合物放入水蒸气蒸馏器中。
2. 加入适量的水,并将加热器加热,产生水蒸气。
3. 水蒸气通过混合物,带走其中易挥发的成分。
4. 蒸馏出的气体通过冷凝器,被冷却成液体。
5. 收集冷凝液,即得到蒸馏后的纯净物质。
1.3 实验结果分析
经过水蒸气蒸馏实验,可以观察到混合物在蒸馏过程中逐渐分离,得到不同组分的纯净液体。
可以通过观察收集的液体的性质和纯度来评价实验结果。
1.4 实验结论
水蒸气蒸馏是一种有效的分离技术,可以用于提取天然产物中的活性成分、纯化化学品等。
掌握水蒸气蒸馏的原理和操作方法对于化学实验是非常重要的。
实验六水蒸气蒸馏一、实验目的1、了解水蒸气蒸馏的原理及应用。
2、初步掌握水蒸气蒸馏的装置和操作方法。
二、实验原理1、水蒸气蒸馏的概念。
2、水蒸气蒸馏的用途:分离提纯液体或固态化合物的一种方法,下列情况可选用。
⑴ 高沸点化合物常压蒸馏分离时易被破坏,或存在安全隐患。
⑵ 混合物中有固体(比如树脂状)或不挥发性杂质,其它蒸馏或萃取方法难于分离。
3、水蒸气蒸馏应符合的条件。
⑴ 被提纯物难溶于水。
⑵ 共沸情况下与水不发生反应。
⑶ 在100℃左右有一定的蒸气压(一般不小于1.33 KPa)。
4、原理。
p水 + p苯甲醛=p外时液体开始沸腾,蒸气的组成为已知:1atm下,苯甲醛(沸点178℃)进行水蒸气蒸馏时,在97.9℃沸腾,这时,p水=93.8 KPa , p苯甲醛=7.5 KPa , M水=18 g / mol , M苯甲醛=106 g / mol , 则这样馏出液中苯甲醛的质量百分含量为32.1 % 。
5、测定方法:⑴ 直接法(微量法)。
⑵ 间接法(常量法)。
三、物理常数表1 苯甲醛的物理常数化合物名称熔点(℃)沸点(℃)比重溶解度(g/100g水)苯甲醛-26178 1. 045微四、主要仪器规格铁架台(3块) 升降台木板电炉三口烧瓶(250 mL、19#) 圆底烧瓶(125 mL、19#)T形管螺旋夹蒸馏头(19#) 螺帽接头(19#) 空心塞(19#) 直形冷凝管(19#) 真空接引管(19#) 锥形瓶(50 mL、19#) 量筒(10 mL) 三角漏斗玻璃管(0.5 m) 玻璃弯管(90°、120°) 酒精喷灯酒精灯石棉网砂轮片橡皮管乳胶管分液漏斗五、主要试剂用量苯甲醛(10 mL)水(约200 mL)七、操作步骤【操作要点】⑴ 装置:仪器的选用,搭配顺序,各仪器高度位置的控制,还可以有哪些装置?教材上的装置有何缺陷?⑵ 加料:漏斗的选用,加料量与烧瓶体积的关系,两个烧瓶中都要加沸石吗?⑶ 通冷凝水:冷凝管的选用,水流方向。
水蒸气蒸馏一、实验目的1、了解水蒸气蒸馏的原理和应用2、掌握水蒸气蒸馏的装置和操作方法二、实验原理水蒸气蒸馏是分离和提纯有机化合物的常用方法。
水蒸气蒸馏的用用途:1、从大量树脂状杂质或无挥发杂质中分离有机物2、除去无挥发的有机杂质3、从固体多的反应混合物种分离被吸附的液体产物提纯物质必须具备以下条件:1、不溶或难溶于水2、与水一起沸腾时不发生化学变化3、在1000C左右该物质气压至少在10mmHg(1.33KPa)以上,水蒸气蒸馏常用于以下几种情1在常压下蒸馏易发生分解的高沸点有机物2含有较多固体的混合物而有一方又难以分离水蒸气蒸馏:在难熔或者不溶于水的有机物中通入水蒸气或与水一起共热,使有机物随水蒸气一起蒸馏出来,这种操作称为水蒸气蒸馏。
三、实验仪器及试剂仪器:铁架台,电炉,石棉网,升降台,三口烧瓶,圆底烧瓶,T行管螺旋夹,蒸馏头,橡皮管,分液漏斗,烧杯,直形冷凝管。
五、实验流程搭装置加料通冷凝水加热关T形管分液拆装置降温升T形管收集称量七、注意事项1、检查装置气密性。
2、尽量减少水蒸汽发生器与蒸馏烧瓶之间的距离,以减少水汽的冷凝。
3、当馏出液体澄清透明,不含有油珠状的有机物时,即可停止蒸馏,这是应该先打开夹子,然后移去热源。
4、在蒸馏过程中,检查安全管中的水位是否正常,如发现其突然升高,意味着有都塞现象,应立即打开止水夹,移去热源,使水蒸气发生器与大气相通,排除故障后在蒸馏,T形管支管处水积聚过多,超出直管部分,打开止水夹,将水放掉。
5、水蒸气蒸馏时,蒸汽导入管的末端插入到接近于容器的底端。
八、误差分析1、蒸馏时没有蒸馏完全。
2、分液时,油状液珠没有聚集在一起,因此,造成一些没有收集。