ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Определение хлрра, брома и иода из "Методы органической химии Том 2 Издание 2" Пробу исследуемого органического вещества помещают в фарфоровую или платиновую лодочку и сжигают в кварцевой или стеклянной трубке в токе воздуха или кислорода. Газообразные продукты разложения проходят над платиновым катализатором и наполнением, находящимся в трубке, в результате чего углерод окисляется до двуокиси углерода, а водород до воды. Воду, выделяющуюся при сожжении, поглощают в трубке с хлоридом кальция или перхлоратом магния, а двуокись углерода — в трубке с натронной известью или аскаритом, после чего трубки взвешивают. Хлор, бром, иод и сера задерживаются компонентами универсального наполнения трубки (стр. 108). Для разложения окислов азота, образующихся при сожжении веществ, содержащих азот, применяют двуокись свинца или металлическую медь, не обладающую недостатками, свойственными двуокиси свинца (стр. 108). Однако металлическая медь при сожжении быстро становится нереакционноспособной вследствие окисления и должна быть снова восстановлена после проведения нескольких анализов. Двуокись свинца испольауют как в полумикроанализе, так и в микроанализе ее применение исчерпывающе описано на стр. 106. Ниже будет описано сожжение исследуемых веществ в присутствии меди в том варианте, в каком его применяли в Мюнхенском университете. [c.39] В котором находится слой двуокиси свинца, для чего этот конец ее помещают в специальный нагреватель (стр. 113). Кроме того, перед каждой серией анализов надо прокаливать трубку в течение 1 — 1 /2 ч в токе воздуха или кислорода. [c.40] Подготовка установки. Воздух и кислород поступают из газометров или стальных баллонов. При пользовании баллонами винтовые зажимы на доске регулятора давления становятся излишними. [c.40] Наполнение газометра. При открытых кранах / и 2 (рис. 1) заполняют весь нижний резервуар водой. Закрывают оба крана, отвинчивают пробку 3, открывают кран 2 и спускают воду из нижнего резервуара. Затем завинчивают пробку 3 и наполняют верхний резервуар водой, после чего газометр с воздухом готов к употреблению. [c.40] Для наполнения газометра кислородом поступают следующим образом. Нижний резервуар наполняют водой, отвинчивают пробку 3, при закрытых кранах / и 2 вводят В1 нижний тубус чистую резиновую трубку, присоединенную к баллону с кислородом, и наполняют газометр кислородом. Затем трубку вынимают, завинчивают пробку 3, наполняют верхний резервуар водой и открывают краны 1 и 2. Кислород выходит через кран 2. Когда газометр не используется краны 1 и 2 должны быть закрыты. [c.40] Регулятор давления. Для успешного проведения анализа совершенно необходимо, чтобы образующиеся после сожжения пары соприкасались с наполнением трубки определенное минимальное время. Для того чтобы исключить влияние колебаний давления газа в газометре, между ним и трубкой для сожжения помещают регуляторы давления для воздуха и кислорода. Регуляторы давления, приведенные на рис. 2 слева, представляют собой газометры с колоколом, вставленным в вертикальный сосуд. Теперь предпочитают регулятор давления с неподвижно установленным колоколом (стр. 111). [c.40] Регуляторы давления соединяют с газометрами резиновыми трубками, подвергавшимися искусственному старению (так же, как и все резиновые соединения между газометром и трубкой для сожжения), чтобы исключить выделение горючих веществ из резиновых трубок в проходящие через них газы (об искусственном старении см. стр. 111). [c.41] На соединительных трубках имеются винтовые зажимы, при помощи которых регулируют ток газа из газометра таким образом, чтобы из регулятора давления выделялся оЯин пузырек газа не чаще, чем через каждые 10—15 сек. [c.41] При отборе газа из баллона через вентиль с игольчатым клапаном винтовые зажимы не применяют. Отводные трубки регуляторов давления соединены с трехходовым краном резиновыми трубками, подвергнутыми искусственному старению. Чтобы предупредить разбавление раствора едкого кали, находящегося в счетчике пузырьков, присоединенном вслед за трехходовым краном, и помешать изменению частоты выделения пузырьков, между регулятором давления и трехходовым краном включают хлоркальциевую трубку, наполненную крупнозерне-ным хлоридом кальция. [c.41] Счетчик пузырьков и осушительная трубка. Счетчик пузырьков служит для контроля скорости тока газов. Он припаян к U-образной осушительной трубке. [c.41] Осушительную трубку наполняют следующим образом. В отводную трубку, припаянную к счетчику пузырьков, вводят через шлиф при помощи изогнутой стальной проволоки комок ваты. Затем вблизи от нижней части изгиба помещают ватный тампон, иа который при постукивании насыпают слой хлорида кальция высотой 0,5 см. Этот слой отделяют маленьким ватным тампоном, а на него насыпают слой аскарита так, чтобы он кончался немного ниже отводной трубки, и также укрепляют ватным тампоном, после чего комок ваты в отводной трубке заменяют очень рыхлым ватным тампоном. Затем до самого шлифа насыпают более крупные кусочки хлорида кальция, покрывают их ватным тампоном и после очистки шлифа вставляют стеклянную пробку, смазанную вазелином, следя за тем, чтобы шлиф был прозрачным. Счетчик пузырьков наполняют через открытую отводную трубку при помощи оттянутой стеклянной трубочки приблизительно 50%-ным непенящимся раствором едкого кали так, чтобы кончик вводной трубки был едва погружен в щелочь, после этого отводную трубку прочищают внутри комочком ваты и тщательно вытирают снаружи. В отводную трубку второго колена осушительной трубки через второй шлиф вводят при помощи проволоки высушенный рыхлый ватный тампон, закрывают эту трубку резиновым колпачком и при постукивании наполняют ее до шлифа кусочками предварительно высушенного в сушильном шкафу при 150—200° С хлорида кальция величиной с просяное зерно. После укрепления слоя хлорида кальция при помощи тампона высушенной ваты шлиф смазывают вазелином. Остаток высушенного хлорида кальция, служащего также для наполнения поглотительных аппаратов, целесообразно хранить в склянке с пришлифованной пробкой, шлиф которой смазан вазелином. Счетчик пузырьков соединяют с трехходовым краном резиновой трубкой длиной 25 см, подвергнутой искусственному старению. Осушительную трубку укрепляют проволочной дугой на штативе с крючком. [c.41] Осушительный аппарат соединяют с трубкой для сожжения посредством стеклянного стержня, представляющего собой слегка конусообразно вытянутую капиллярную трубку с внешним диаметром, соответствующим диаметру отводной трубки Осушительного аппарата. Этот капилляр присоединяют к отводной трубке осушительного аппарата (с которым он остается соединенным постоянно) посредством кусочка вакуумной резиновой трубки, прогретой в колбе с расплавленным вазелином в вакууме. Когда осушительная трубка не используется, стеклянный стержень закрывают резиновым колпачком из трубки с узким просветом. [c.42] Обработку резиновых соединительных трубок вазелином в вакууме производят следующим образом. Нанизывают на бечевку отрезки трубок длиной 1,5 и 2 см из вакуумной резины с маленьким внутренним диаметром и погружают их в круглодонную колбу, наполненную на /з расплавленным вазелином. Колбу закрывают резиновой пробкой, причем концы бечевки зажимают между пробкой и горлом колбы. Через трубку в пробке эвакуируют колбу при помощи водоструйного насоса, одновременно нагревая ее на водяной бане. При этом при сильном вспенивании улетучиваются растворенные газы на короткое время отключают насос, а затем вновь включают и эвакуируют колбу до тех пор, пока из вазелина не будут выделяться лишь отдельные пузырьки. Нагревание ведут не более /2 часа, так как иначе резина набухает. Дают вазелину стечь с трубок и вытирают их внутри и снаружи, после чего они готовы к употреблению. Такая предварительная обработка устраняет диффузию воды и углекислого газа через резину. [c.42] Для присоединения трубки для сожжения к осушительному аппарату стеклянный стержень вдвигают в отверстие вставленной в трубку резиновой пробки так далеко, чтобы его конец выступал из нее. Для предупреждения приклеивания резиновой пробки к стеклу пробку и отверстие трубки слегка смачивают глицерином и удаляют избыток его, тщательно протирая поверхности ватой. [c.42] Трубка для сожжения и ее наполнение. Трубку для сожжения с оттянутым концом изготовляют из стекла супремакс. Длина трубки без оттянутой части составляет 55 см, внешний диаметр трубки 12 мм длина оттянутой части 3 см, внешний диаметр 3—3,5 мм, внутренний диаметр 2 мм. [c.42] Перед наполнением трубку моют хромовой смесью, промывают водой и высушивают при умеренном нагревании, просасывая воздух водоструйным насосом. [c.42] Вначале через широкую часть трубки в оттянутый ее конец вводят серебряную проволоку толщиной 1 мм, один конец которой должен выступать наружу. Другой конец, свернутый в плоскую спираль, должен плотно размещаться в трубке. Серебряная спираль вследствие ее хорошей теплопроводности препятствует кондеисации воды в оттянутом конце трубки. Далее вводят тампон из серебряного волокна, скатанный из тончайшей серебряной проволоки. Хорошо оплавленной стеклянной палочкой тампон продвигают до оттянутой части трубки и слегка прижимают его, чтобы образовался слой длиной 0,7 см. После этого в трубку помещают комок свежепрокаленного волокнистого асбеста и слабо прижимают его палочкой к серебряному волокну так, чтобы длина слоя асбеста составляла 2 мм. За асбестовой пробкой помещают слой мелкой окиси меди длиной 1,5 см (сравнить с наполнением трубки при определении азота, стр. 64), который закрепляют асбестовой пробкой. Затем следует слой мелкой окиси меди длиной 5 см, которую после окончания наполнения трубки восстанавливают в токе водорода (стр. 65). Трубку держат вертикально, похлопывая по стенкам ладонью руки, уплотняют слой окиси меди и затем укрепляют его маленьким комочком асбеста. [c.43] Для предупреждения неизбежных колебаний скорости сожжения, влекущих за собой внезапные изменения скорости протекания газов и тем самым опасность проскока через наполнение трубки паров несожженного вещества, в трубку вслед за окисью меди помещают асбестовую пробку, регулирующую скорость прохождения газов так, что в одинаковые отрезки времени могут проходить только одинаковые количества газа. Для этого в трубку вносят тремя порциями прокаленный длинноволокнистый асбест, причем каждую порцию слегка утрамбовывают стеклянной палочкой так, чтобы образовалась асбестовая пробка длиной 0,7 см. Сильно спрессовывать асбест не рекомендуется. Пробка из асбеста должна создавать такое сопротивление потоку газа, чтобы при избыточном давлении 70—100 мм вод. ст. через поперечное сечение регулятора давления проходило 10 мл газа в минуту. Количество проходящего газа определяют при помощи счетчика пузырьков. Сопротивление, создаваемое асбестовой пробкой, при нагревании заметно больше, чем на холоду, поэтому необходимо проверять проницаемость пробки при нагретой трубке. Трубку для сожжения с асбестовой пробкой присоединяют к осушительному аппарату, включают нагревательные приборы, устанавливают регулятор давления на избыточное давление в 50—70 мм вод. ст. и, как только установится постоянная температура, поворачивают трехходовой кран так, чтобы установка была соединена с регулятором давления воздуха, и определяют по часам количество пузырьков газа, проходящих за 10 сек. Затем оттянутый конец трубки для сожжения соединяют со склянкой Мариотта (стр. 46) и опускают трубку в склянке Мариотта до такого уровня, чтобы за 10 сек проходило то же число пузырьков. Количество воды, вытекающее точно за одну минуту из склянки Мариотта, измеряют маленьким цилиндром. По продолжительности опыта и числу пузырьков вычисляют константу счетчика пузырьков. Нужную проницаемость асбестовой пробки, при которой через сечение трубки проходит 10 мл газа в минуту, устанавливают осторожным сжатием пробки из асбеста, контролируя одновременно частоту выделения пузырьков в счетчике. При этом устанавливают несколько большую скорость газа (до 12 мл), так как следующий за асбестовой прослойкой наполнитель создает небольшое добавочное сопротивление. Счетчик пузырьков еще раз калибруют по окон-.чании заполнения трубки. [c.43] Окись меди с нанесенным на нее хроматом свинца приготовляют из крупной окиси меди. Для этого окись меди рассыпают тонким слоем на маленьком железном листе и нагревают сверху паяльной горелкой до светлого каления, а затем насыпают на нее тонкий слой мелко измельченного хромата свинца. Хромат свинца тотчас же плавится и покрывает окись меди плотной коркой при этом кусочки окиси меди даже склеиваются. Сплавившиеся кусочки окиси меди поворачивают на другую сторону и повторно обрабатывают хроматом свинца. После охлаждения массу слегка раздавливают в ступке и отсеивают порошок и очень крупные куски. [c.44] Вернуться к основной статье