химический каталог




Начала органической химии. Книга первая

Автор А.Н.Несмеянов, Н.А.Несмеянов

ре, при которой сумма давлений пара обеих жидкостей сравняется с атмосферным давлением. В качестве второй жидкости берут обычно воду. Таким образом, перегонку такой смеси жидкостей можно осуществить при температуре ниже 100° С. Конечно, вода не должна при этом взаимодействовать или смешиваться с индивидуализируемой жидкостью. Практически операцию осуществляют так, что пар, получаемый кипячением воды в металлическом сосуде (паровике), снабженном предохранительной трубкой, подводят на дно специальной длинногорлой колбы. Колбу устанавливают наклонно, чтобы, бурно кипящая жидкость не перебрасывалась в холодильник, с которым колба соединена отводом. В приемнике собираются два слоя жидкости, вода и перегонявшееся вещество, которые разделяют в делительной воронке. Количество обоих веществ определяется соотношением произведения давлений пара каждого вещества (при температуре кипения смеси) на его молекулярный вес.

Для перегонки высококипящих веществ вместо воды можно взять этиленгликоль или глицерин, которые как растворители похожи на воду и с большинством органических веществ не смешиваются. При употреблении глицерина лучше вести перегонку при пониженном давлении.

Фракционное разделение веществ, основанное на фазовом равновесии

Многие методы разделения смесей и получения индивидуальных веществ основаны на равновесном разделении обоих компонентов между двумя фазами — жидкой и газообразной (фракционная перегонка, газожидкостная хроматография), твердой и жидкой (дробная кристаллизация, адсорбционная хроматография), двумя жидкими (экстракция из жидкости, распределительная хроматография).

Разделение двух веществ заключается в проведении (раздельном или непрерывном) последовательной серии операций, каждая из которых состоит в установлении равновесия между двумя фазами, включающими в свой состав оба разделяемых вещества в разном соотношении; таким образом, в состоянии равновесия фазы А и В будут включать молярные доли первого компонента сг и второго компонента с2 и фактор разделения а выразится:

а —

(SL)

(^)

\ с2 /в

(1)

ч

9

Отсюда состав фазы А можно выразить через состав фазы В ж фактор разделения;

V С2 /А,1 \ с2 /в, 1 w

(В знак того, что эти обозначения касаются однократной операции разделения, они снабжены еще индексом 1.) Последовательность таких равновесий (с индексами 1, 2, 3. . .) можно выразить приведенной ниже схемой (рис. 6).

? и т.д.

4f

_8_ J

А . В

Для процесса ректификации, рассмотренного в следующем разделе, жидкая фаза Вх находится в равновесии с паром А1т конденсируемым в жидкую фазу В2, состав которой, очевидно, тот же, что у пара Аг Жидкая фаза В2 находится в равновесии со своим паром А3, конденсируемым в жидкость В3 того же состава, что пар А2, и т. д.

В случае экстракции из раствора жидкостью картина та же: жидкая фаза Вг (растворившая разделяемую смесь веществ) находится в равновесии

1

Рис.

с жидкой фазой А1( извлекающей эту

6.

смесь с коэффициентом распределения а. Заключенное в извлекающей фазе вещество

по удалении растворителя снова растворяют в фазе В (по схеме с индексом 2) и снова извлекают жидкостью А2 и т. д.

Аналогично идет дробная кристаллизация смеси двух и т. д. веществ.

Ввиду того что всегда

(-) -(-)

В (я+1)

?и принимая во внимание соотношение (2), можно написать уравнение для второй схемы процесса разделения:

\ с2 /А (п) \ с2 / А. 1

Фракционная перегонка (ректификация). Если две смешивающиеся друг с другом жидкости обладают заметным давлением пара, характер кривых, выражающих зависимость температуры кипения смеси от состава жидкости, и состав пара над жидкостью данного состава при температуре кипения может быть трояким (Д. П. Коновалов) (рис. 7, а, б, в).

Если жидкости не взаимодействуют, но неограниченно смешиваются (например, два углеводорода), получается кривая, изображенная на рис. 7, а. Ординаты в точках А и В (чистые жидкости) представляют температуры кипения жидкостей. Нижняя кривая (испарения) — это кривая температуры кипения жидкости в зависимости от состава, отложенного на горизонтальной прямой. Верхняя кривая (конденсации) выражает состав пара, находящегося при каждой данной температуре в равновесии с кипящей жидкостью. Таким образом, смесь состава*, определяемого точкой Xlf закипит при температуре tt и выделит пар состава Х[, соответствующего проекции точки рг на горизонтальную ось (из точки сх).

Если этот пар (в холодильнике) сконденсировать в жидкость (того же состава) и снова нагреть до кипения, то она закипит при температуре, определяемой ординатой точки са (?2), и выделит пар состава, соответствующего проекции точки р2, который снова можно сконденсировать в жидкость, кипящую уже при температуре, равной ординате точки с3, и выделяющую пар состава, определяемого проекцией точки р3 на горизонтальную ось. Продолжая операцию и идя по подобной лестнице справа налево вниз в сторону более низкокипящей жидкости, мы в конце концов выделим чистую жидкость А. Если так же проследить за составом каждый раз

страница 12
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255

Скачать книгу "Начала органической химии. Книга первая" (10.72Mb)


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

 

 

Реклама
учебный центр по профпереподготовке u/vjcrdf
http://taxiru.ru/shashechki-30-sm/
дип перпл концерт в москве 2013
автобус в аренду москва

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
(15.12.2017)