ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Определение температуры плавления (температуры кристаллизации) из "Техника лабораторной работы в органической химии" Свойство вещества плавиться при строго определенной температуре очень специфично и зависит главным образом от между-молекулярных сил сцепления и характера кристаллической решетки оно не обусловлено какими-либо аддитивными соотношениями. [c.223] Температура плавления в огромном большинстве случаев является характерной константой индивидуального кристаллического вещества. [c.223] Определение температуры плавления—одна из наиболее частых операций в практике работ по органической химии по быстроте, точности и экономичности определение температуры плавления выгодно отличается от способов установления других констант. [c.223] Практическое значение определения температуры плавления состоит прежде всего в том, что на основании полученных данных можно судить о чистоте вещества, его идентичности с одним из известных соединений, а в некоторых случях и о его химическом строении. Обычно очистку кристаллического вещества тем или иным способом ведут до тех пор, пока температура его плавления не будет оставаться постоянной. При определении температуры плавления смешанной пробы , т. е. смеси исследуемого вещества с веществом, температура плавления которого известна, отсутствие понижения температуры плавления или так называемой депрессии, как правило, свидетельствует об идентичности этих веществ. Что же касается связи между температурой плавления и строением, то нередки случаи, когда величина температуры плавления может послужить источником правильного суждения о природе исследуемого вещества. [c.223] Многие вещества при нагревании изменяются, причем могут происходить различные явления удаление кристаллизационной воды или другого растворителя из твердого сольвата, ангидриди-зация, разложение и т. п. Если одновременно с этим происходит превращение твердого тела в жидкое, то обыкновенно говорят о температуре плавления с разложением или же просто о температуре разложения. [c.223] Плавление вещества представляет собой чисто физическое явление. В противоположность этому разложение является химическим процессом, и температура, при которой оно происходит, далеко не всегда может служить характеристикой, безусловно, специфичной для данного соединения эта температура зависит в первую очередь от продолжительности и скорости нагревания, а также от плотности набивки вещества в капилляре, от диаметра капилляра и т. п. При так называемом плавлении с разложением процесс разложения вещества чаще всего начинается раньше, чем наступает плавление, и в результате в момент плавления мы имеем дело не с чистым веществом, а со смесью его с продуктами разложения. Следствием этого является понижение температуры плавления, степень которого в значительной мере зависит от условий определения. Многие гидразоны, озазоны, хлороплатинаты, органические соли и солеобразные соединения имеют различную температуру плавления в зависимости от скорости нагревания. Так, тирозин при медленном нагревании плавится при 280° С, тогда как при быстром нагревании температура его плавления может быть повышена до 314—318° С. [c.224] Отсюда следует, что при описании веществ, плавящихся с разложением, совершенно необходимо подробно указывать условия определения температуры плавления, а также отмечать характер разложения, например изменение цвета, вспенивание, обугливание и т. п. Нередко в качестве характеристики такого рода веществ в литературе приводится величина температуры плавления с дополнением разл. . Такое краткое указание в значительной мере обесценивает точность приведенной цифры. Во многих случаях, не зная условий, при которых автор определял температуру плавления, не удается при повторении опыта добиться точно таких же результатов. [c.224] Иногда плавление вещества сопровождается лишь незначительным изменением окраски, на основании которого трудно судить о том, произошло ли какое-нибудь разложение или нет. Выяснение этого вопроса имеет большое значение, так как при наличии разложения необходимо производить определение температуры плавления иначе и фиксировать его условия. Для этого проще всего расплавить вещество, затем охладить его до кристаллизации и снова расплавить если величина температуры плавления сохранилась при этом в пределах ошибки опыта, то, следовательно, разложения практически не произошло. [c.224] Чтобы по возможности уменьшить растянутость температуры плавления, зависящую от внешних условий, следует применять тонкостенные капилляры и нагревать прибор достаточно медленно, особенно вблизи ожидаемой температуры плавления. Рекомендуется за 10—20° С до предполагаемой точки плавления повышать температуру со скоростью примерно Г С в минуту, а в процессе плавления—еще медленнее, со скоростью 0,2—0,3° С в минуту. При соблюдении этих условий температурный интервал плавления чистого вещества в капилляре может быть доведен до 0,5° С и даже менее. [c.225] Необходимо иметь в виду, что в некоторых случаях резкую температуру плавления имеют не только чистые вещества, но и смеси, в частности эвтектические смеси. С другой стороны, нередко наблюдалось, что индивидуальные кристаллические вещества имеют весьма растянутую температуру плавления, хотя и не разлагаются при этом. Такое явление может быть обусловлено полиморфизмом, превращением лабильной формы в стабильную, образованием жидких кристаллов и т. п. Например, триглицериды характеризуются наличием трех кристаллических модификаций и соответственно тремя температурами плавления, причем эти формы могут превращаться друг в друга при нагревании. Так, три формы трилаурина плавятся при 15,0 35,0 и 46,4° С три формы тристеарина плавятся при 54,5 65,0 и 71,5° С. [c.225] Существенную роль играют конструкция прибора, применяемого для определения температуры плавления, и точное соблюдение требуемых условий опыта. Отмечалось, что при работе с различными приборами расхождение в температуре плавления достигало двух градусов, а при работе разных лиц на одном и том же приборе—одного градуса. [c.226] Вернуться к основной статье