ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Пробки из "Техника лабораторной работы в органической химии Издание 3" Температуру кипения очень малого количества жидкости от 0,1 до 2,0 мл можно определять в оттянутом капилляре по способу Эмиха. Для определения служит тонкостенная капиллярная трубка длиной 80—100 мм и диаметром 0,4—1,0 мм, в зависимости от вязкости исследуемой жидкости. Один конец трубки вытянут в капилляр диаметром 0,05—0,1 мм и длиной 10 мм. Оттянутым концом касаются жидкости, которая благодаря капиллярным силам поднимается по каналу и заполняет обычно и конусообразную часть широкого капилляра. Тонкий конец капилляра запаивают в пламени микрогорелки так, чтобы под жидкостью остался пузырек воздуха. Пузырек должен иметь как можно меньший объем, и высота расположения его в капилляре не должна превышать —, Ъ мм. [c.333] Приготовленный таким образом капилляр прикрепляют к термометру и погружают в баню на глубину 40—50 мм. При медленном нагревании капля, находящаяся в капилляре, поднимается и достигает уровня жидкости в бане в тот момент, когда термометр показывает температуру кипения вещества. [c.333] Способ этот пригоден только для чистых веществ, так как при этом определяется лишь температура начала кипения жидкости. Если жидкость является чистым веществом и кипит без разложения, то капля поднимается в капилляре довольно быстро в интервале не более 1—2 °С. В противном случае этот промежуток может быть значительно больше. При определении температуры кипения легкоподвижных жидкостей нередко одновременно с поднятием капли наблюдается образование равномерной цепочки пузырьков. [c.333] Этот же прием может быть использован и для определения температуры кипения в вакууме. Для этого широкий капилляр соединяют с вакуум-системой и перед нагреванием выжидают, пока не прекратится вызванное разрежением быстрое выделение пузырьков из тонкого капилляра. Для работы с вязкими жидкостями этот способ может оказаться неудобным. [c.334] Другой способ микроопределения температуры кипения в вакууме заключается в следующем. Конец стеклянной трубки диаметром 4—5 мм вытягивают в капилляр длиной 50 мм и диаметром 1 лш конец капилляра запаивают. В трубку вносят 2—5 мг вещества, центрифугируют, чтобы сбросить вещество на дно капилляра, и эвакуируют до желаемого остаточного давления. Капиллярную часть трубки погружают в баню на 25—30 мм вместе с термометром, шарик которого должен находиться как раз под поверхностью жидкости бани. При медленном и осторожном нагревании часть вещества испаряетс я и конденсируется на более холодной части трубки над уровнем бани, пока в верхней части капилляра не образуется 1 капля жидкости (рис. 217, 6). Если образовались 2 капли или больше, то опыт следует прервать, вещество центрифугированием сбросить на дно капилляра и вести определение сначала. При медленном охлаждении бани капля начинает опускаться, достигая уровня жидкости в бане в тот момент, когда термометр показывает температуру кипения вещества в данных условиях. [c.334] При помощи пипетки с оттянутым концом в трубку, по возможности ближе к изгибу, вносят 1—2 капли жидкости. Затем наклоняют трубку, чтобы переместить жидкость в правое колено, а в левое колено осторожно вводят чистую сухую ртуть так, чтобы испытуемая жидкость заполнила суженную часть правого колена и волосной капилляр (рис. 218, IV). Волосной капилляр запаивают у самого основания, а часть ртути из открытого левого колена сливают (рис. 218, F). В открытое колено до самого сужения вводят укороченный термометр и трубку осторожно нагревают в приборе для определения температуры йлавления. Как только уровень ртути в открытом колене начнет повышаться, скорость нагревания по возможности уменьшают. Температура, при которой ртуть в обоих коленах U-образной трубки окажется на одном уровне, является температурой кипения исследуемого вещества при данном атмосферном давлении. [c.335] Необходимо следить, чтобы в момент определения в закрытом колене над ртутью оставалось хотя бы немного жидкой фазы, иначе результат будет ошибочным. [c.335] В том же приборе можно определить температуру кипения вещества точно при давлении 760 мм рт. ст. Для этого прибор нагревают настолько, чтобы уровень ртути в открытом колене был соответственно выше уровня ртути в закрытом колене. Так, если атмосферное давление во время опыта равно 740 мм рт. ст., то температуру кипения вещества при 760 мм рт. ст. следует отметить в тот момент, когда уровень ртути в открытом колене будет на 20 мм выше, чем в закрытом. [c.335] Перегонку и даже дробную перегонку 0,05—0,2 мл (1—3 капли) жидкости с успехом осуществляют в специальных трубках, нередко называемых трубками Эмиха. Трубки для микроперегонки (рис. 219) имеют вид коротких пробирок длиной 50—60 мм и диаметром 4— 6 мм. В середине трубки имеется одно или два небольших сужения, а к запаянному концу припаяна короткая палочка. На дно трубки помещают немного чистого прокаленного асбеста и 1—3 капли, жидкости. Трубку центрифугируют, чтобы вся жидкость попала на дно и впиталась асбестом. [c.336] Трубку нагревают в бане в металлическом блоке или же над пламенем микрогорелки (на высоте не менее 5 см) под углом 45° при постоянном вращении. В последнем случае удобно держать трубку, вставив палочку, припаянную ко дну, в узкую металлическую трубку, как показано на рисунке. Холодильником служит смоченная водой полоска фильтровальной бумаги, обернутая вокруг трубки над сужением. [c.336] При нагревании жидкость начинает испаряться, причем пары, конденсируясь на стенках, образуют кольцо дистиллята, которое медленно поднимается вверх по трубке. Когда кольцо пройдет через сужение, нагревание прекращают, кладут трубку горизонтально и по возможности полно отбирают дистиллят капиллярной пипеткой или капилляром для определения температуры кипения. Остаток жидкости сбрасывают на дно трубки центрифугированием и повторяют перегонку до прекращения испарения жидкости. [c.336] Для перегонки 0,2—0,5 мм жидкости можно применять простой прибор (рис. 220), состоящий из изогнутой трубки с двумя расширениями одно из этих расширений служит перегонным сосудом, а другое — приемником. [c.337] На рис. 221 изображен прибор, при помощи которого от сравнительно большого количества жидкости (3—8 мл) можно отогнать несколько небольших фракций. Прибор состоит из колбочки емкостью около 12 мл с короткой трубкой для внесения вещества и длинной узкой отводной трубкой, заканчивающейся изгибом. Изогнутая часть отводной трубки служит приемником, который охлаждают кусочком мокрой фильтровальной бумаги или ваты. При микроперегонке длинная и узкая отводная трубка действует как хороший дефлегматор. Для равномерного кипения в колбочку вносят стеклянную вату или, если возможно, небольшое количество цинковой ныли. Полученные фракции можно подвергнуть повторной дробной перегонке в описанной выше трубке Эмиха. [c.337] Для полумикроперегонки с отбором фракций дистиллята с успехом применяют кольцевую насадку с отводами от каждого кольца, как это, например, изображено на рис. 222. [c.337] Оригинальный прибор, изображенный на рис. 223, может быть использован для дробной микроперегонки в вакууме. Жидкость, конденсирующаяся на заостренном пальцеобразном холодильнике, стекает по каплям в чашечку, соединенную с капиллярной трубкой, по которой, в результате слабого подсоса воздуха в перегонный сосуд, передавливается в приемник. Попадая в приемник, дистиллят по согнутой палсяке направляют по н е.ланию в одну из подставленных пробирок. Для свободного вращения палочку помещают в смазанную вазелином вакуумную трубку. [c.337] Перегонка в вакууме 2—10 мл жидкости может быть выполнена в обыкновенных лабораторных приборах соответствующего размера. Некоторые видоизменения перегонных сосудов, служащих для этой цели, показаны на рис. 224. [c.338] Несколько миллиграммов вещества можно подвергнуть возгонке в капилляре диаметром , Ъ 2мм. В капилляр вносят вещество, центрифугированием сбрасывают его на дно и осторожно нагревают. [c.339] Эту операцию удобнее всего проводить, помещая нижнюю часть капилляра в горизонтальный канал металлического блока и охлаждая верхнюю часть полоской мокрой фильтровальной бумаги. Аналогичным образом можно возогнать 10—20 мг вещества, для чего применяют запаянные с одной стороны трубки диаметром 4—5 мм. [c.339] Микровозгонку можно наблюдать в вакууме под микроскопом, для чего пользуются блоком (рис. 227), который помещают на нагревательный столик микроскопа. Этот блок состоит из толстого стеклянного кольца 1 с боковой отводной трубкой, хорошо пришлифованного к нижнему и верхнему стеклянным дискам 2. Внутрь блока помещают стеклянную пластинку 3 с лункой для вещества и закрывают ее покровным стеклом. Общая высота блока 6—8 мм. [c.340] Вернуться к основной статье