Перегонка теория обычной перегонки

Материал учебника несколько шире рамок действующей программы. В него вошли такие разделы физической химии, как основы учения о строении вещества и химической связи, теория спектральных методов исследования. Несколько более широко, чем в обычных курсах физической химии, даны такие разделы, как свойства электролитов, электрохимия, экстракция, перегонка с водяным паром, адсорбция, катализ, получение и стабилизация золей и эмульсий, мицеллообразование и солюбилизация в растворах поверхностноактивных веществ (ПАВ), применение ПАВ в фармации. Рассмотрено влияние дисперсности на свойства порошков. Принимая во внимание аналитическую направленность специальности Фармация и важное значение методов молекулярной спектроскопии для исследования и анализа лекарственных веществ, авторы уделили большое внимание изложению теории физико-химических методов анализа (рефрактометрия, поляриметрия, фотометрия, спектрофо-тометрия, кондуктометрия, потенциометрия, полярография, хроматография, электрофорез и др.). [c.3]

В настоящей статье дается краткое описание новых методов разделения, даны примеры их применения, произведено сравнение их с обычной перегонкой и другими обычными процессами разделения и оценены возможности их применения. В статье рассмотрены только теория и основные константы каждого метода, в частности коэфициент разделения и расход энергии указаны также достоинства и недостатки процесса. [c.11]

В процессе синтеза органических соединений, проводимого в лабораториях и на заводских установках, обычно приходится выполнять такие операции, как растворение, кристаллизация, перегонка, экстракция, сушка, абсорбция, адсорбция и т. п. От правильности выполнения этих работ в большой степени зависит качество получаемых препаратов. Поэтому очень важно понимать суш ность каждого из указанных физикохимических процессов, для чего следует изучить соответствуюш ие теории, законы и правила, объясняющие их. [c.19]

Нефть — ископаемое, жидкое горючее, сложная смесь органических веществ предельных углеводородов (парафинов), нафтенов (циклопарафинов), ароматических углеводородов и др. В нефти различных месторождений обычно преобладает какой-либо из названных классов углеводородов. В состав Н. обычно входят также кис-лород-, серо- и азотосодержащие вещества. Н.— маслянистая жидкость с характерным запахом, темного цвета, легче воды, в которой не растворяется. Существует несколько теорий происхождения нефти. Н.— важнейший источник топлива, смазочных масел и других нефтепродуктов, а также сырья для химической промышленности. Основным (первичным) процессом переработки И. является ее перегонка, в результате которой получают различные нефтепродукты бензин, лигроин, керосин, соляровые масла, мазут, вазелин, парафин, гудрон. Вторичные процессы переработки нефти (крекинг, пиролиз) позволяют получать дополнительно жидкое топливо, различные углеводороды, главным образо.м ароматические (бензол, толуол и др.). Большое значение имеют как топливо и химическое сырье попутные нефтяные газы и газы крекинга нефти. [c.89]

Получение р-хлорфенола. 30 частей р-дихлорбензола, 36 частей твердого едкого натра и 70 частей обычного метилового спирта нагревают в течение 40 час. в железном автоклаве при 190 — 195°. Образующийся р-хлорфенол очищают перегонкой. Выход У0% теории. (Прн нагревании 30 частей р-дихлорбензола с 120 частями 10 N раствора едкого натра не получается растворимого в щелочах продукта.) [c.76]

Смесь оставляют на ночь, а затем отгоняют на водяной бане избыток сероуглерода (темп. кип. 46°) и конечный продукт хлорирования сероуглерода—четыреххлористый углерод (темп. кип. 77°). Оставшуюся жидкость осторожно, по частям, выливают в четверной объем холодной воды и взбалтывают. Происходит энергичное, но довольно спокойное разложение образовавшейся при реакции хлористой серы. Воду сливают, а маслянистую жидкость подвергают перегонке с водяным паром. Перегнавшееся тяжелое красное масло— отделяют, сушат хлористым кальцием и фракционируют при обыЧном давлении или в вакууме. Выход около бО / теории, считая на сероуглерод. [c.90]

Смесь жидкостей дает обычно смешанный пар, состав которого зависит от величин парциальных давлений отдельных компонентов. Факторы, определяющие парциальное давление пара, в достаточной мере сложны, и для случаев перегонки их удобно выражать терминами летучесть и относительная летучесть. Более подробное рассмотрение приведенных здесь понятий можно найти в разделе II. Хотя в практической работе чаще всего приходится перегонять смеси нескольких веществ и несмотря на успехи теории перегонки трех- и многокомпонентных смесей, в настоящей главе рассмотрение теории перегонки будет ограничено с целью простоты и удобства двойными смесями исключения будут особо оговорены. [c.9]

При реальной перегонке обычно не удается достичь равновесия, так как продолжительность и другие условия контакта противотоков жидкости и пара редко отвечают условиям, необходимым для осуществления равновесия. Поэтому теоретический анализ должен исходить из рассмотрения времени, скорости и поверхности контакта, влияющих на диффузию компонентов из жидкости в пар и обратно. Такой анализ сложен и все еще находится в процессе своего развития [10, 24—27] (см. также раздел IV). Несмотря на то, что теория перегонки должна объяснить явления, происходящие в условиях реальной перегонки, она не может обойтись без изучения составов жидкости и пара в условиях равновесия. Это изучение лежит в основе всей теоретической работы в рассматриваемой области. По этой причине настоящий раздел главы будет посвящен вопросу о давлении пара жидких смесей и различию в составе жидкости и ее пара. [c.16]

При рассмотрении теории азеотропной разгонки было установлено, что в тех случаях, когда перегоняются две нерастворимые жидкости, которые присутствуют в виде отдельных жидких фаз, каждая жидкость обладает своим собственным давлением пара, независимо от присутствия другой- жидкости, так что суммарное давление над кипящей смесью равно сумме парциальных давлений пара. Так, при перегонке с водяным паром температура перегонки в присутствии водной фазы никогда не достигнет температуры кипения воды при данном (обычно—атмосферном) давлении, при котором проводится перегонка. Температура кипения может быть приближенно вычислена, если применить это правило и если известны давления паров. [c.316]

Трудность теоретического рассмотрения процесса испарения связана с необходимостью учета также и диффузии молекул в жидкой фазе. Однако скорость конденсации легко подсчитать на основе кинетической теории. Она рассматривает газообразное состояние, и вследствие малых плотностей пара при температурах, соответствующих молекулярной перегонке, можно принять, что пар следует законам идеального газа. Если можно вывести выражение для того, чтобы вычислить скорость конденсации, то очевидно, что это выражение даст также скорость испарения, потому что исходным предположением является равенство скорости конденсации и скорости испарения при условии равновесия. В последующем выводе поэтому конечное выражение дается для скорости конденсации. Рассмотрим единицу объема пара, находящегося в контакте с поверхностью той же жидкости, и предположим, что в этом случае приложимы обычные предположения кинетической теории газа, а именно, что молекулы пара малы по сравнению с расстоянием между ними, что [c.422]

Физик обычно более знаком с поведением газов при низком давлении, нежели химик. Основные теории и математический анализ этих явлений достаточно хорошо изложены в литературе [64 — 67]. Однако работникам лаборатории, которые впервые сталкиваются с необходимостью сборки установки и пуска ее для решения частной задачи перегонки, будет полезна практическая интерпретация уравнений течения газа. Поэтому была допущена известная вольность при приведении их к приближенным рабочим уравнениям, которые, однако, достаточно точны для решения задач вакуумных перегонок. [c.459]

Закон Рауля, являющийся одним из основных в теории перегонки и ректификации, приложим далеко не ко всем растворам. Существуют так называемые азеотропные смеси, образующие при известном составе нераздельно кипящую фракцию, перегоняющуюся при постоянной температуре, которая мо-жет быть или более высокой или более низкой, чем температура кипения компонентов. Например, бензол <т. кип. 80,2° С) и циклогексан (т. кип. 80,75° С) образуют азеотропную смесь с содержанием 55 /о бензола и температурой кипения 77,5° С. Разделить азеотропные смеси перегонкой и ректификацией невозможно, так как при известной температуре будет кипеть нераздельно кипящая смесь. Чтобы разделить азеотропную смесь, приходится прибегать или к изменению температуры перегонки путем изменения внешнего давления или прибавлением третьего компонента (при изменении давления паров меняется состав азеотропной смеси), или использовать различную растворимость или различие температур застывания компонентов, входящих в азеотропную смесь. При обычной перегонке нефти, когда получаются фракции, кипящие в широких интервалах температур, наличием азеотропных смесей можно пренебречь и считать, что нефть представляет идеальный раствор, следующий закону Рауля. С особенностями азеотропных растворов приходится сталкиваться при выделении из легких фракций нефти отдельных индивидуальных углеводородов, особенно ароматических. Например для правильного распределения метановых углеводородов по двухградусньш фракциям при тщательной ректификации бензина оказалось необходимым удалить предварительно из бензмна ароматические углеводороды. При перего нке бензинов бензол (т. кип. 80,2° С) концентрируется во фракциях, кипящих. при 71—75° С, а толуол (т. кип. 110,6° С) концентрируется во фракции с температурой кипения ЮГ С. [c.173]

Из азоксибензола азобензол получают перегонкой с трехкратным по весу количеством железных стружек. Материалы должны быть совершенно сухими в противном случае при нагревании происходит взрыв. Отогнанный азобензол загрязнен небольшими количествами анилина поэтому его извлекают соляной кислотой и очищают обычным способом. Этот метод предложен Шмидтом и Шульцем [729]. Из навески азоксибензола в 60 г они получили азобензол с выходом около 73% от теории. [c.274]

Из теории возникновения новых фаз известно, что если не принимать специальных мер предосторожности (фильтрация, кипячение, перегонка и т. д.), то жидкости в обычных условиях всегда содержат взвешенные пылинки, мелкие кристаллики (размером иногда до 10 см) и т. п. Эти инородные включения и служат в подавляющем большинстве случаев кристаллизационными центрами возникновения новой (твердой) фазы. Предполагается, что и находящиеся в растворе ионы способны вызывать аналогичные явления. [c.114]

Группу отдельных операций, которую иногда называют процессами испарения и которая включает такие важные и широко применяемые операции, как перегонка, ректификация, конденсация, испарение, увлажнение и абсорбция, можно успешно трактовать с термодинамической точки зрения. Классификация различных процессов но этим рубрикам полезна, но далека от точности и связана с некоторой неопределенностью в терминологии. Однако все эти процессы испарения имеют общее в том отношении, что все они включают обмен веществом между соприкасающимися фазами (обычно между газообразной и жидкой, хотя в адсорбции и сублимации может участвовать и твердая фаза) и что скорость этого обмена в большей или меньшей степени (при испарении, например, меньше, чем при абсорбции) можно регулировать с помощью диффузии. Если происходит переход из жидкой фазы в пар, то процесс часто называют испарением, а обратный процесс — конденсацией. Из кинетической теории известно, что оба процесса происходят одновременно всякий раз, когда жидкость и пар находятся в соприкосновении, и что наблюдаемый эффект является результатом соотношения скоростей двух противоположных процессов. Если скорости этих процессов равны и в результате не происходит перехода вещества, тогда считают, что система находится в равновесии. В этом случае незначительное изменение одного из параметров состояния — давления, температуры или концентрации — будет вызывать продолжение процесса в том или другом направлении, а значительное изменение одного нз этих параметров будет вызывать преобладание одного из этих процессов, благодаря чему общим результатом явится испарение или конденсация. [c.599]

Несмотря на большое разнообразие конструкций аппаратов для молекулярной дестилляции и условий проведения процесса, количественной теории молекулярной дестилляции до сих пор не создано. Максимальная степень разделения, которая может быть получена молекулярной перегонкой, очевидно, равна одной теоретической молекулярной тарелке (т. м. т.). Понятие о т. м. т. можно установить по аналогии с понятием о теоретической тарелке в обычной дестилляции, где оно выражает такую степень разделения, которая соответствует равновесию между жидкой и паровой фазами. Под т. м. т. следует понимать степень разделения, при которой молярная концентрация компонентов в дестиллате по отношению к жидкости в точности соответствует соотношению абсолютных скоростей испарения этих компонентов при данной температуре и при условии, что в жидкости осуществляется [c.10]

Для всех видов процесса разделения, как бы они ни отличались друг от друга, принципы и теории, в сущности, остаются одними и теми же [19]. Обычно для решения любой проблемы разделения смесей применяют несколько способов разделения. Так, если относительная летучесть близка к единице, то следует рассмотреть возможность разделения с помощью видоизмененной перегонки, какими являются экстрактивная или азеотропная перегонки, описанные в гл. П1, или с помощью других методов, отличных от перегонки. Однако перегонка часто является наилучшим средством, благодаря простоте аппаратов и операций. Абсолютная чистота не может быть достигнута ни при каком способе перегонки. Но во всех случаях, за исключением разделения азеотропных смесей (раздел II), можно близко подойти к достижению весьма высокой степени чистоты, если только пользоваться достаточно сложными и тщательно разработанными методами и йриборами. [c.13]

Для решения этой проблемы были предложены различные пути (см. раздел IV), однако имеется много оснований утверждать, что уравнения, выведенные для тарельчатых колони, вполне пригодны и для насадочных колонн. По этим соображениям, а также учитывая то обстоятельство, что объяснения и уравнения для тарельчатых колонн относительно проще и лежат в основе теории перегонки, в следующем пункте рассматривается непрерывная, или стабилизированная, разгонка на тарельчатых колоннах. Далее принято, что колонна работает адиабатично, что теплоты смешения паров и жидкостей незначительны и ими можно пренебречь и что рассматриваемые вещества имеют одинаковые тепловые свойства. Эти упрощающие предположения часто применяются и известны под названием обычные упрощающие предположения . Дальнейшие рассуждения основаны на ранних работах Сореля [108] и упрощениях, введенных Льюисом [109] и Мак-Кэбом и Тиле [115]. [c.45]

Иногда выгоднее вести дистилляцию или возгонку вещества не в вакууме, а в токе газа или пара. Если газ совершенно индифферентен, то практически он не оказывает никакого влияния на парциальное давление вещества, подлежащего отгонке. Однако уже в случае водяного пара значительно сказывается его специфическое действие, которое приводит к сильному понижению парциального давления одних веществ, в то время как парциальное давление других веществ (преимущественно не смешивающихся с водой) почти не изменяется, благодаря чему можно достигнуть эффективного разделения веществ. Применение водяного пара по сравнению с другими газами имеет то преимущество, что отгоняющуюся смесь можно легко и полностью сконденсировать и в большинстве случаев можно вновь разделить. В случае необходимости вещество можно выделить из дистиллята методом высаливания или экстракции. В органической химии перегонку с водяным паром часто применяют для разделения веществ. Однако в неорганической химии этот метод имеет небольшое значение летучесть борной кислоты, кремневой кислоты, ВеО, ШОд или МоОд с водяным паром представляет интерес только как особый случай. Поскольку легколетучие неорганические соединения, не разлагающиеся водяным паром, растворяются в воде с образованием азеотропной смеси или определенных соединений, не следует подробно останавливаться на теории и практическом проведении перегонки с водяным паром [535, а, б]. Для перегонки с водяным паром обычно используют простую круглодоннук> колбу с длинным горлом или колбу Кляйзена, в которую вместо капилляра для пропускания воздуха или газа вставляют трубку, подводящую пар. [c.476]

В круглодонной колбе на 2 л, снабженной мешалкой, смешивают 635 г ацетона с 420 г свежеперегнанного, не содержащего кислоты бензальдегида и 400 мл воды приливают затем к смеси при перемешивании и охлаждении водой 100 мл 10-проц. раствора едкого натра, причем температура в колбе должна оставаться в пределах 25—31°. По окончании приливания, которое занимает обычно от 30 мин. до 1 часа, перемешивание продолжают при комнатной температуре еще 24 часа и подкисляют затем реакционную смесь разбавленной соляной кислотой до кислой реакции на лакмус. После отделения обладающего большим удельным весом водного слоя его извлекают 100 мл бензола, соединяют бензольный раствор с осцовпым слоем, содержащим бензальацетон, промывают 100 мл воды и отгоняют затем бензол на водяной бане. Остаток перегоняют при хорошем разрежении, причем вода почти полностью отгоняется вместе с первой фракцией. Фракцию, кипящую при 148—160° (при 25 мм), собирают отдельно, подвергают ее вторичной перегонке и получают 475 —450 г продукта, кипящего в пределах 5° при 137—142° (16 мм), соответственно 65—78% от теории. [c.470]

История металлоорганических соединений началась, как обычно полагают, со знаменитых исследований Р. Бунзена, посвященных какодилу (СНз)4А82 (1841 г.). Несомненно, однако, Что с органическими производными металлов приходилось сталкиваться еще задолго до этого, но они не были опознаны. Бунзен считал, что найденное им интересное соединение метильных групп с мышьяком представляет собой хороший пример органического элемента (который в настоящее время обычно называют радикалом), и тем самым он внес существенный вклад в теорию химического строения. В течение последующих 30 лет был сделан еще ряд столь же важных открытий, как, например, открытие органических соединений ртути, кадмия, цинка, олова, свинца, кремния и многих других элементов, что значительно пополнило наши познания о них. Прежде всего определение первых точных атомных весов этих элементов было значительно облегчено изучением их алкильных соединений. Следует напомнить, что в прошлом столетии, когда совершенство весовых методов анализа уже позволяло точно определять пайные веса, существовала все же путаница между пайными и атомными весами, так как не были известны главные или характеристичные валентности элементов. В этой путанице нельзя было разобраться при помощи обычных методов неорганической химии в том случае, если рассматриваемый элемент, как это часто бывает, образует два или большее число хлоридов или окислов. В то же время каждый элемент из числа металлов образует, как было установлено, только одно летучее соединение с этиль-ными или метильными группами (если он вообще образует подобные соединения), и это единственное этильное или метиль-ное производное можно очистить перегонкой до любой желательной степени. Затем, определив содержание углерода и водорода при помощи хорошо разработанных аналитических методов сожжения, можно однозначно установить число нормальных валентностей металла и отсюда прийти к не вызывающему сомнений выбору атомного веса. Надежно установленные атомные [c.11]

Эта теория во многих случаях находит серьезное экспериментальное подтверждение . Так, при окислении метилолеата при обычной температуре оод действием ультрафиолетовых лучей или же при 60°, Свифту, Доллеару и О Коннору удалось выделить и охарактеризовать гидролерекись метилолеата. Эту гидроперекись выделяли из общей смеси продуктов реакции посредством многократной перекристаллизации в ацетоне при 80°, поскольку при перегонке была опасность разрушения молекулы гидроперекиси. Из 500 г окисленного метилолеата авторы после двух перекристаллизаций получили 15 г гидроперекиси метилолеата 90%-ной чистоты. Полученное соединение является смесью двух изомеров [c.38]

Конденсация бензола с циклопентеном для получения высших продуктов замещения Для получения высших гомологов цпклонептнлбензола мы провели конденсацию бензола с количеством циклопентена, по теории необходимым для нолучения тетрациклононтплбепзола. Для этой цели было введено в реакцию с циклопентеном 17 г бензола гг 28 г хлористого алюминия. Однако, так как реакция велась без прибавления растворителя, то реакционная масса скоро стала настолько г стой, что перемешивание оказалось невозможным и вместо требуемых теорией 60 г было введено в реакцию только 43 г циклопентена. Полученная густая реакционная масса была растворена в эфире, раствор промыт обычным путем после отгонки эфира вещество было разогнано в вакууме при 4 мм два раза почти все вещество (33 г) перешло в пределах 178—205°. Главная часть его кипела 1 пределах одного градуса прп 201—202° при 4 мм и после перегонки сейчас же застыла в кристаллы. Вещество было несколько раз перекристаллизовано из снирта и получеио, иаконец, с постоянной т. пп. 60—61° в виде мелкокристаллического белого порошка. Его константы = 0,9581 = 1,5271 1,5300. [c.806]

Это определяется несколькими причинами. Оптическая активность открыта давно. На протяжении более чем полувека химики для идентификации соединения пользовались удельным вращением, измеренным обычно в желтом свете спектральной линии натрия. Однако вплоть до последних десятилетий это мало что давало структурной химии. Не была развита пригодная для практических расчетов теория явления, отсутствовали измерения дисперсии оптической активности в широком интервале длин волн, не было соответствующей спектрополяриметрической аппаратуры. Одним из первых понял важность измерений дисперсии выдающийся химик Л. А. Чугаев, вклад которого в эту область имеет непреходящее значение. В дальнейшем положение изменилось. В результате теоретических работ Куна, Кирквуда, Эйринга были развиты приближенные методы расчета, позволяющие связать оптическую активность и ее дисперсию со строением молекул. Произошли глубокие сдвиги в органической химии. Когда-то органическая химия начиналась с изучения природных смол и лаков, продуктов перегонки каменного и древесного угля. Сейчас она вновь обратилась к природным соединениям — но уже на глубокой научной основе. Возникла мощная область биоорганической химии, исчезают границы между органической химией, биохимией и молекулярной биологией. Если еще недавно внутреннее вращение вокруг единичных связей в молекуле органического соединения считалось совершенно свободным, то сейчас особое внимание сосредоточено на различных конформациях, возникающих при внутренних поворотах, на явлении ротамерии. Оказалось, что эти тонкие особенности молекул имеют важнейшее значение при их функционировании в биологических системах, что они определяют физикохимические свойства природных и синтетических полимеров. Теория и опыт показали, что именно дисперсия оптической активности является пока что наилучшей и наиболее доступной характеристикой вещества в конформационной химии. [c.5]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология