Перегонка с водяным паром

Перегонка с водяным паром 1: Малолетучая жидкость может быть переведена в пар при более низкой температуре, чем кипения чистого компонента, путём совместного кипения с несмешивающейся и химически невзаимодействующей с ней более летучей жидкостью. Используя закономерности ограниченной или полной взаимной нерастворимости. Общее давление пара (Р) над двумя летучими жидкостями такой системы всегда выше, чем над каждой из них отдельности

Р⁰_А<P>P⁰_B P=P⁰_A+P⁰_B

Температура кипения двухслойной жидкой системы ниже температур кипения чистых компонентов T⁰_A>T<T⁰_B и не изменяется при изменении состава.

С помощью перегретого водяного пара перегоняемое вещество нагревают до более высокой температуры и увеличивают его давление и количество в перегоняемой смеси.

Или для перевода в газообразное состояние добавляется малолетучая жидкость, что позволяет перевести первую жидкость в пар или более низкой температуры, чем её температура кипения.

Если в качестве низкокипящей жидкости применяется вода, то перегонка называется перегонкой с водяным паром.

Сущность этого метода состоит в том, что водяной пар пропускается через слой высококипящей жидкости, с которой ввода практически не смешивается. Часть пара конденсируется и образуется двухслойная система, которая кипит при температуре ниже 100®С.

Полученная смесь паров пропускается через холодильник, конденсируется и собирается в приёмнике, где происходит разделение конденсата на два жидких слоя.

Обязательное условие- полная или почти полная взаимная нерастворимость жидкостей.

Примеры перегонки с водяным паром (часто, когда при нормальной давлении разлагается, а вакуумная перегонка является дорогостоящей):

- очистка ТБФ (трибутил фосфата) в ЯТЦ;

- отгонка бензола из каменноугольной смолы;

- очистка орг. Веществ (анилина, нафталина и др.);

- отделение эфирных масел из цветов.

Законы Коновалова

- Первый закон Коновалова был сформулирован в 1881 году и является справедливым для всех устойчивых растворов.

- второй закон Коновалова тоже датируется в 1881 году и рассматривает более узкую часть растворов. Закон касается кривых полного давления пара.

Оба закона Коновалова имеют большое значение для теоретических основ фракционной перегонки.

Первый закон Коновалова характеризует соотношение между составами пара и жидкости и влияние добавления того или иного компонента на общее давление пара.

Насыщенный пар по сравнению с равновесным растворов относительно богаче тем компонентом, добавление которого к системе повышает полное давление пара или понижает температуру кипения раствора.

Для простоты в некоторых случая первый закон Коновалова разбивают на две части:

- Повышение содержания данного компонента в жидкой фазе всегда вызывает увеличение относительного содержания его в парах.

- В двухкомпонентной системе жидкость- пар, пар по сравнению с находящейся с ним равновесии жидкостью, относительно богаче тем из компонентов прибавления которого к системе повышает общее давление пара.

Дата добавления: 2015-07-11