ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Кристаллизация из "Техника лабораторной работы в органической химии" В органической химии реакции почти никогда не протекают исключительно в одном направлении. Как правило, получаемое вещество бывает загрязнено побочными продуктами, непрореагировавшими исходными веществами, продуктами осмоления и т. п. Поэтому вопросы очистки химических веществ в практике органических лабораторий играют весьма большую роль. В случае твердых органических веществ одним из наиболее распространенных и общепринятых способов их очистки является пере- кристаллизация. [c.87] Вещества, сильно загрязненные, часто очень плохо кристаллизуются. Примеси, как правило, замедляют процесс кристаллизации и способствуют образованию нечистых и плохо сформированных кристаллов, так как мешают быстрой и правильной ориентации молекул вещества на поверхности кристалла. В таких случаях, когда можно ожидать значительных потерь при перекристаллизации, необходимо подвергнуть вещество предварительной очистке каким-либо другим способом, хотя бы и менее надежным, как, например, перегонке, перегонке с паром, отделению от примесей при помощи растворителей или поверхностноактивных веществ. [c.87] Вообще перекристаллизация по сравнению с другими способами очистки твердых веществ, с одной стороны, дает наиболее чистый продукт, но, с другой, связана с относительно большими потерями вещества в маточнике. Если в подвергаемом очистке веществе имеется сравнительно мало примесей или загрязнений, то, независимо от растворимости последних в данном растворителе, относительное содержание их в веществе после перекристаллизации уменьшится, а в маточнике—увеличится. Исключение может наблюдаться только в таком, весьма редком случае, когда изменение растворимости очищаемого вещества при нагревании и при охлаждении будет, по крайней мере, совпадать с изменением растворимости соответственно меньшего количества примеси в том же объеме взятого растворителя кроме того, такое же совпадение должно иметь место и в отношении скорости кристаллизации, оптимальной температуры кристаллизации и т. д. В таком случае следует прежде всего переменить растворитель. [c.87] Процесс очистки вещества путем перекристаллизации может быть иллюстрирован следующим схематическим примером, рассматриваемым без учета возможности совместного осаждения, изменения растворимости и т. п. Предположим, что для очистки взято 50 г смеси, содержащей 40 г вещества А и 10 г вещества В. Растворимость этих веществ в принятом для перекристаллизации растворителе характеризуется кривыми, изображенными на рис. 28. [c.88] Смесь растворяют в 100 г растворителя при нагревании до 65° С и охлаждают до 20° С. В растворе останутся все 10 г вещества В и 22 г вещества А и выделится 18 г чистого вещества А. Маточник упаривают досуха и остаток перекристаллизовывают из 50 г растворителя при охлаждении до 20° С. При этом в растворе останутся все 10 г вещества В и 11 г вещества А, т. е. выделится 11 г чистого вещества А. Повторяя этот процесс еще раз с 33 г растворителя, получают еще 3,7 г чистого вещества А. [c.88] Таким образом, после трех перекристаллизаций в указанных условиях можно получить 32,7 г, т. е. 81,75% чистого вещества А, а остаток после отгонки растворителя из последнего маточника будет содержать 42,2% вещества А и 57,8% вещества В. [c.88] Нередко случается, что кристаллизуемое вещество нестойко и легко окисляется кислородом воздуха. В таких случаях рекомендуется проводить перекристаллизацию в атмосфере инертного газа, например водорода, азота или углекислого газа. Для той же цели вводят в растворитель, если это возможно, небольшое количество восстановителя, например сернистого газа, гидросульфита или цинковой пыли. Применение цинковой пыли часто бывает полезным, особенно при перекристаллизации из уксусной кислоты. [c.88] Нередко кристаллизация протекает весьма медленно, что тр ует от экспериментатора большого терпения. Если кристаллизация при охлаждении сразу не наступает, то прежде чем вынести определенное суждение, необходимо оставить раствор стоять по меньшей мере на сутки, а иногда и на значительно более долгий срок. [c.88] Вернуться к основной статье