химический каталог




Техника лабораторной работы в органической химии

Автор А.Я.Берлин

лнт., 1950, стр. 68, 148, 172. J. Н о u b е n, Die Methoden der organischen Chemie, т. I, 1925, стр. 363-4 А. Я. Берлин

Кристаллизация

51

ГЛАВА III

КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ

В органической химии реакции почти никогда не протекают исключительно в одном направлении. Как правило, получаемое вещество бывает загрязнено побочными продуктами, непроре-агировавшими исходными веществами, продуктами осмоления и т. п. Поэтому вопросы очистки химических веществ в практике органических лабораторий играют весьма большую роль. В случае твердых органических веществ одним из наиболее распространенных и общепринятых способов их очистки является перекристаллизация .

Вещества, сильно загрязненные, часто очень плохо кристаллизуются. Примеси, как правило, замедляют процесс кристаллизации и способствуют образованию нечистых и плохо оформленных кристаллов, так как мешают быстрой и правильной ориентации молекул вещества на поверхности кристалла. В таких случаях, когда можно ожидать значительных потерь при перекристаллизации, необходимо подвергнуть вещество предварительной очистке каким-либо другим способом, хотя бы и менее надежным, как, например, перегонке, перегонке с паром, отделению от примесей при помощи растворителей или поверхностно-активных веществ.

Вообще перекристаллизация по сравнению с другими способами очистки твердых веществ, с одной стороны, дает наиболее чистый продукт, но, с другой—связана с относительно большими потерями вещества в маточнике. Если в подвергаемом очистке веществе имеется сравнительно мало примесей или загрязнений, то, независимо от растворимости последних в данном растворителе, относительное содержание их в веществе после перекристаллизации уменьшится, а в маточнике—увеличится. Исключение может наблюдаться только в таком, весьма редком случае, когда изменение растворимости очищаемого вещества при нагревании и при охлаждении будет по крайней мере совпадать с изменением растворимости соответственно меньшего количества примеси в том же объеме взятого растворителя; кроме того, такое же совпадение должно иметь место и в отношении скорости кристаллизации, оптимальной температуры кристаллизации и т. д. В таком случае следует прежде всего переменить растворитель, ибо едва ли можно ожидать, чтобы такое же совпадение сохранилось и при применении другого растворителя.

Процесс очистки вещества путем перекристаллизации может быть иллюстрирован следующим схематическим примером, рассматриваемым без учета возможности совместного осаждения, изменения растворимости и т. п. Предположим, что для очистки взято 50 г смеси, содержащей 40 г вещества А и 10 г вещества В. Растворимость этих веществ в принятом для перекристаллизации растворителе характеризуется кривыми, изображенными на рис. 7.

Смесь растворяют в -100 г растворителя при нагревании до 65° и охлаждают до 20°. В растворе останутся все 10 г вещества В и 22 г вещества А и выделится 18г чистого вещества А. Маточник упаривают досуха и остаток пере-кристаллизовывают из 50 г растворителя при охлаждении до 20°. При этом в растворе останутся все 10 г вещества В и 11 г вещества А, т. е. выделится 11 г чистого вещества А. Повторяя этот процесс. еВДе раз с 33 г растворителя, получают еще 3,7 г чистого вещества А.

Таким образом, после трех перекристаллизации в указанных условиях можно получить 32,7 г, т. е. 81,75% чистого вещества А, а остаток после отгонки растворителя из последнего маточника будет содержать 42,2% вещества А и 57,8% вещества В.

Нередко случается, что кристаллизуемое вещество нестойко и легко окисляется кислородом воздуха. Ъ таких случаях рекомендуется проводить перекристаллизацию в атмосфере инертного газа, например водорода, азота или углекислого газа. Для той же цели вводят в растворитель, если это возможно, небольшое количество восстановителя, например сернистого газа, гидросульфита или цинковой пыли. Применение цинковой пыли часто бывает полезным, особенно при перекристаллизации из уксусной кислоты.

Нередко кристаллизация протекает весьма медленно, что требует от экспериментатора большого терпения. Если кристаллизация при охлаждении сразу не наступает, то прежде чем вынести определенное суждение, необходимо оставить раствор стоять по меньшей мере на сутки, а иногда и на значительно более долгий срок.

Следует помнить, что при подборе оптимальных условий для перекристаллизации совершенно необходимо проводить предварительные опыты в пробирках с малыми количествами вещества, подвергаемого очистке. При этом отмечают растворяемость ве4*

52

Г лава 111. Кристаллизация

Выбор растворителя

53

гцества при нагревании и на холоду, кристаллическую форму выделяющегося осадка, его чистоту и т. п.

ВЫБОР РАСТВОРИТЕЛЯ

К ^растворителям для перекристаллизации предъявляют некоторые дополнительные требования, Помимо тех, которые приведены в гл. I.

Прежде всего необходимо, чтобы существовало достаточно большое различие между растворимостью вещества в данном растворителе при нагревании и на холоду. Следует отметить, что иногда это различие явл

страница 19
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105

Скачать книгу "Техника лабораторной работы в органической химии" (2.31Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
рихтовка авто видео уроки
оформление логотипа в офисах
новорижское шоссе участки поселок
стол обеденный со стеклянной столешницей

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(21.10.2017)