Plik płyn chłodzący Rosario Jest to materiał zaprojektowany przez Felixa Allihna, który prezentuje szereg bąbelków w środku, aby zwiększyć powierzchnię kontaktu z wodą, która krąży w zewnętrznej komorze. W ten sposób zwiększa się przenoszenie ciepła z wnętrza pęcherzyków do wody, zapewniając skuteczną kondensację oparów rozpuszczalnika..
Pojawienie się chłodziwa, ze względu na obecność bąbelków, sugerowało nazwy chłodziwa różańcowego lub kulkowego. Jest również nazywany czynnikiem chłodniczym Allihna.
Allihn zaprojektował swoje chłodziwo jako odpowiedź na problem z chłodziwem typu Liebig o prostych ściankach. Ten czynnik chłodniczy lub skraplacz nie był wydajny w przypadku niskowrzących rozpuszczalników, takich jak eter. Rozwiązanie Allihna było proste: zwiększyć powierzchnię wewnętrzną poprzez obecność w wewnętrznej rurce szeregu pęcherzyków.
Dwa najczęściej używane czynniki chłodnicze w urządzeniach refluksowych to czynnik chłodniczy różańca i czynnik chłodniczy wężownicy, zwany także czynnikiem chłodniczym Grahama..
Chociaż powszechnie stosuje się chłodziwo różańcowe, w przypadku rozpuszczalników o bardzo niskiej temperaturze wrzenia wygodne jest stosowanie chłodziwa do wężownic, ponieważ zapewniają one bardziej wydajne chłodzenie. Tak jest w przypadku eteru dietylowego o temperaturze wrzenia 35 ° C i pentanu (35-36 ° C).
Indeks artykułów
Wlot kolby, zwykle wykonany ze szlifowanego szkła, pasuje do jednego z wlotów czynnika chłodniczego. Montaż wykonujemy w taki sposób, aby czynnik chłodniczy znajdował się w pozycji pionowej (górne zdjęcie).
Zaleca się, aby woda wpływała do zewnętrznej części chłodziwa przez wąż gumowy lub plastikowy, podłączony do jego dolnej części. Woda przepływa przez całą część otaczającą wnętrze chłodziwa i wypływa przez jego górną część, gwarantując większy transfer ciepła do wody..
Ogrzewanie kolby rozpuszczalnikiem i odczynnikami odbywa się za pomocą płyty grzejnej lub koca do tego samego celu. Urządzenia te posiadają mechanizm regulujący ilość dostarczanego ciepła.
Gdy rozpuszczalnik się nagrzewa, zaczyna tworzyć się para, która unosi się w górę kolby grzewczej, aż dotrze do czynnika chłodniczego.
Przechodząc przez czynnik chłodniczy, opary rozpuszczalnika wchodzą w kontakt z wewnętrznymi ścianami czynnika chłodniczego, rozpoczynając jego kondensację..
Skraplanie spowodowane jest tym, że wewnętrzna ściana skraplacza w postaci pęcherzyków styka się z krążącą wodą w zewnętrznej komorze chłodniczej..
Woda zapobiega wzrostowi temperatury ściany wewnętrznej, utrzymując ją na stałym poziomie, a tym samym umożliwiając obniżenie temperatury pary wchodzącej przez czynnik chłodniczy..
Gdy opary rozpuszczalnika skraplają się i powracają do stanu ciekłego, kropelki rozpuszczalnika przesuwają się z czynnika chłodniczego do kolby grzewczej..
Dzięki tej procedurze utrata rozpuszczalnika przez wycieki w jego stanie gazowym jest zminimalizowana. Ponadto chodzi o to, aby reakcja zachodząca w kolbie miała stałą objętość.
Czynnik chłodniczy Rosario jest zalecany w tych reakcjach, które zachodzą w temperaturze wyższej niż temperatura otoczenia, ponieważ w tych warunkach znaczna ilość rozpuszczalnika zostałaby utracona, gdyby nie nastąpiła odpowiednia kondensacja jego oparów..
Poprzez ciągłe chłodzenie oparów rozpuszczalnika zawracanych do kolby w postaci cieczy, metoda refluksu pozwala na ogrzewanie chemicznego medium reakcyjnego przez długi czas, zwiększając wydajność reakcji..
Wiele związków organicznych ma niską temperaturę wrzenia, więc nie pozwalają na poddawanie ich działaniu wysokich temperatur, ponieważ odparowałyby. Jeśli czynnik chłodniczy nie zostanie użyty, reakcja nie przebiegnie całkowicie.
Refluks umożliwia podwyższenie temperatury reakcji, tak jak ma to miejsce w syntezie organicznej, sprzyjając zwiększeniu szybkości reakcji.
Oprócz wody w skraplaczach lub czynnikach chłodniczych stosowane są inne płyny; taki jak schłodzony etanol, który może być chłodzony termostatycznie.
Zastosowanie cieczy innych niż woda pozwala na schłodzenie chłodziwa do temperatury poniżej 0 ° C. Pozwala to na stosowanie rozpuszczalników, takich jak eter dimetylowy, o temperaturze wrzenia -23,6 ° C..
Chłodziwo różańcowe stosuje się przede wszystkim w refluksie, sprzyjając przeprowadzaniu reakcji wymagających podgrzania. Ale to samo urządzenie może być używane w prostych procesach destylacji.
Destylacja to proces stosowany w celu oddzielenia czystej cieczy od mieszaniny cieczy o różnych temperaturach wrzenia. Na przykład destylacja jest często stosowana do oddzielenia etanolu od wody..
Różne ciecze mają różne siły kohezji. Dlatego mają różne prężności par i wrzą w różnych temperaturach. Składniki mieszaniny cieczy można oddzielić przez destylację, jeśli ich temperatury wrzenia są wystarczająco różne..
Opary cieczy, produkty ogrzewania, kondensują się w czynniku chłodniczym i są zbierane. Najpierw wrze ciecz o niższej temperaturze wrzenia, po skropleniu i zebraniu oczyszczonej cieczy temperatura destylacji jest stopniowo podwyższana i zbierane są ciekłe składniki mieszaniny..
Metoda refluksowa została wykorzystana do izolacji substancji, np .: stosując technikę ekstrakcji ciało stałe-ciecz udało się uzyskać substancje czynne z tkanek roślinnych.
Rozpuszczalnik ogrzewa się pod chłodnicą zwrotną i po kondensacji spada na porowaty wkład zawierający przetworzoną próbkę. W miarę parowania rozpuszczalnik gromadzi się ze składnikami oczyszczanej tkanki roślinnej..
-Do ekstrakcji kwasów tłuszczowych zastosowano bezpośrednią ekstrakcję refluksową. Używa się etanolu i 30 g analitu, ogrzewając rozpuszczalnik w kolbie. W celu wyekstrahowania kwasów tłuszczowych przez 45 minut prowadzi się refluks. Wydajność wyniosła 37,34%.
-W syntezie prostych estrów, takich jak octan etylu, poprzez połączenie refluksu, prostej destylacji i destylacji z rektyfikacją.
-Chłodziwo różańcowe zastosowano w reakcji wprowadzania bromu do alkenów we wrzącej wodzie. Jednak w tej reakcji doszło do utraty Br.
Jeszcze bez komentarzy