ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Теоретические основы из "Основной практикум по органической химии" Кристаллизация (перекристаллизация) — важный способ очистки органических веществ. Определение температуры плавления позволяет при этом легко оценить чистоту полученного вещества. [c.32] Наряду с кристаллизацией из расплава (зонная плавка) и кристаллизацией из парообразного состояния (возгонка,- см. [c.32] Кривая растворимости (растворитель — вода). [c.33] В большинстве случаев растворяющая способность растворителя особенно быстро возрастает вблизи температуры кипения, раствор готовят путем кипячения обратным холодильником. [c.33] Сравнивая растворитель и кристаллизуемое вещество, следует обращать внимание- на значения их дипольных моментов, диэлектрической проницаемости, на возможность образования водородных связей. [c.34] Мало полярные или неполярные органические вещества, как, например, конденсированные ароматические или гетероаромати-ческие соединения, растворяются в неполярных растворителях — бензоле (е = 2,3), гексане (е = 1,9), а также в диэтиловом эфире, который, хотя и имеет дипольный момент, однако обладает низкой диэлектрической проницаемостью (е = 4,3) и способен к образованию водородных связей. [c.34] Температура плавления органического вещества может служить критерием его растворимости. Так, высокоплавкие алифатические дикарбоновые кислоты с четным числом атомов углерода. хуже растворимы в воде, чем следующие за ними гомологи — дикарбоновые кислоты с нечетным числом атомов углерода последние имеют и более низкую температуру плавления (рис. 15). [c.35] На растворимость изомеров влияет структурный фактор. Например, кислота СНд — (СН2)з — СООН с неразветвленной углеродной цепью нерастворима в воде, тогда как изомер с разветвленной цепью (СНз)зС — СООН растворим. [c.35] В табл.-2 приведены наиболее распространенные растворители для перекристаллизации. [c.35] На чистоту продукта, получаемого одно- или многократной кристаллизацией, влияет величина кристаллов. При быстром охлаждении обычно образуются мелкие кристаллы, которые имеют большую общую поверхность и поэтому способны адсорбировать из раствора большее количество примеси, чем крупные кристаллы, получаемые при медленной кристаллизации. Но крупные кристаллы могут содержать включения маточного раствора. [c.35] Кристаллы оптимальной средней величины получают, растворяя нагреванием первоначально выпавшие кристаллы и охлаждая прозрачный раствор с регулируемой скоростью, например в водяной бане с горячей, медленно охлаждающейся водой. [c.35] Кроме описанной здесь перекристаллизации, сущность которой в удалении примесей из некоторого органического вещества, существует еще метод фракционированной кристаллизации, в ходе которой последовательно отделяют кристаллы, постепенно выпадающие при понижении температуры. Последующая повторная кристаллизация полученных фракций позволяет в конечном итоге разделить два или несколько находящихся в смеси кристаллических органических веществ. Фракционированная (дробная) кристаллизация имеет большое значение, но для ее использования требуется отличное владение более простым методом перекристаллизации. [c.36] например, необходимо отделить трудно растворимый компонент от более легко растворимого, то полученную при первой кристаллизации головную фракцию нерекристаллизовывают несколько раз из того же растворителя. При этом последовательно получают кристаллические фракции КА , КА и /СЛд, а также фильтраты МА- , МА и УИЛд. Фракция /СЛд должна состоять из одного чистого компонента Л. Маточный раствор от первой кристаллизации постепенно упаривают, получая кристаллические фракции КВг, КВ и КВ . Фракция КВ должна содержать один чистый компонент В, имеющий большую растворимость, в то время как фракции КВ и КВ лишь обогащены этим компонентом. Для дальнейшей очистки фракцию КВх перекристаллизо-вывают из фильтрата МА , образующиеся при этом кристаллы КВг — из фильтрата МА . Фильтрат МВг, полученный при первой из этих кристаллизаций, служит для перекристаллизации КВ . Таким путем получают новые фракции, в которых накапливается либо трудно растворимый компонент Л, либо легко растворимый компонент В. Повторяя кристаллизацию многократно с разумной комбинацией разных кристаллических фракций и фильтратов, можно получить фракции с различным содержанием обоих компонентов. [c.36] Вернуться к основной статье