РОЗОВО ОХЛАЖДАЩА ТЕЧНОСТ: ЗА КАКВО Е ПРЕДНАЗНАЧЕНА И ИЗПОЛЗВА - ХИМИЯ - 2025

В хладилния броеница е материал, предназначен от Felix Allihn, като поредица от мехурчета в нея, за да се увеличи повърхността в контакт с водата, преминаващ през външната камера. По този начин се увеличава преносът на топлина от вътрешността на мехурчетата към водата, осигурявайки ефективна кондензация на парите на разтворителя.

Появата на охлаждащата течност, поради наличието на мехурчета, подсказваше имената на броеница или топчеста охлаждаща течност. Нарича се още хладилен агент на Allihn.

Източник: Quantockgoblin чрез Wikipedia

Allihn проектира охлаждащата си течност като отговор на проблема с охлаждащата течност от типа Либиг. Този хладилен агент или кондензатор не е ефективен в разтворители с ниска точка на кипене, като етер. Решението на Allihn беше просто: увеличете вътрешната повърхност чрез наличието във вътрешната тръба на серия мехурчета.

Двата най-често използвани хладилни агенти в рефлуксните устройства са броеният хладилен агент и намотката, наричан също хладилен агент на Греъм.

Въпреки че обикновено се използва броената охлаждаща течност, с разтворители с много ниска точка на кипене е удобно да се използват намотки за охлаждащи течности, тъй като те осигуряват по-ефективно охлаждане. Такъв е случаят с диетиловия етер с точка на кипене 35 ° С и пентан (35-36 ° С).

За какво е броена охлаждаща течност?

Източник: От GYassineMrabetTalk✉ Изходният код на този SVG е валиден. Това векторно изображение е създадено с Inkscape., от Wikimedia Commons Розовата охлаждаща течност се използва главно в метода на обратен хладник. Повечето от реакциите, които изискват загряване, се провеждат под обратен хладник. Това се състои в нагряване на разтворител в колба с реагентите, които участват в реакцията.

Устата на колбата, обикновено от смляно стъкло, се побира в една от устите на хладилния агент. Сглобяването се извършва по такъв начин, че охлаждащата течност да е вертикална (горно изображение).

Препоръчва се водата да попадне във външната част на охлаждащата течност чрез гумен или пластмасов маркуч, свързан с долната му част. Водата преминава през цялата част, която заобикаля вътрешността на охлаждащата течност и излиза през горната й част, осигурявайки по-голям пренос на топлина към водата.

Загряването на колбата с разтворителя и реагентите се извършва с помощта на нагревателна плоча или одеяло за същата цел. Тези устройства имат механизъм за регулиране на количеството топлина, което доставят.

Началото на загряването

С нагряването на разтворителя започва да се образува пара, която се издига в горната част на нагревателната колба, докато достигне хладилния агент.

Докато преминава през хладилния агент, парите на разтворителя влизат в контакт с вътрешните стени на хладилния агент, започвайки кондензацията му.

кондензация

Кондензацията се дължи на факта, че вътрешната стена на кондензатора под формата на мехурчета е в контакт с циркулиращата вода във външната хладилна камера.

Водата не позволява температурата на вътрешната стена да се повишава, поддържа я постоянна и по този начин позволява температурата на парата, която влиза през хладилния агент, да се понижи.

Тъй като парите на разтворителя се кондензират и се връщат в течното си състояние, капчиците на разтворителя се плъзгат от хладилния агент в нагревателната колба.

Тази процедура минимизира загубата на разтворител поради течове в газообразно състояние. В допълнение, става въпрос за гарантиране, че реакцията, която протича в колбата, е с постоянен обем.

Реакции при по-високи температури на околната среда

Розариото се препоръчва при реакции, които протичат при температура, по-висока от температурата на околната среда, тъй като при тези условия значителен обем от разтворителя би се загубил, ако няма адекватна кондензация на неговите пари.

Постоянно охлаждайки парите на разтворителя, върнати в колбата като течност, методът на обратен хладник позволява нагряването на химическата реакционна среда за дълго време, повишавайки ефективността на химическата реакция.

Много органични съединения имат ниска точка на кипене, така че не позволяват те да бъдат подложени на високи температури, тъй като биха се изпарили. Ако не се използва хладилен агент, реакцията няма да протече напълно.

Рефлуксът позволява да се повиши температурата на реакцията, както се прави в органичния синтез, като се благоприятства скоростта на реакцията да се увеличи.

Хладилни течности

В допълнение към водата, други течности се използват в кондензатори или хладилни агенти; като например охладен етанол, който може да бъде термостатично охладен.

Използването на течности, различни от вода, позволява охлаждащата течност да се охлади до температура под 0 ° С. Това позволява използването на разтворители като диметилов етер с точка на кипене -23.6 ° С.

Розовият хладилен агент се използва главно в обратен хладник, като благоприятства провеждането на реакции, които изискват нагряване. Но същото устройство може да се използва в прости процеси на дестилация.

Приложения

дестилация

Дестилацията е процесът, използван за отделяне на чиста течност от смес от течности с различни точки на кипене. Например, дестилацията често се използва за отделяне на етанол от вода.

Различните течности имат различни сили на сближаване. Следователно, те имат различно налягане на парите и се варят при различни температури. Компонентите на течна смес могат да бъдат разделени чрез дестилация, ако точките им на кипене са достатъчно различни.

Течните пари, продукт на нагряване, се кондензират в хладилния агент и се събират. Първо, течността с по-ниска точка на кипене кипи, след като пречистената течност се кондензира и събира, температурата на дестилация постепенно се повишава и течните компоненти на сместа постепенно се събират.

отлив

Използването на метода на обратен хладник се използва за изолиране на вещества, например: с помощта на техниката за екстракция на твърда течност е възможно да се получат активните принципи от растителните тъкани.

Разтворителят се нагрява под обратен хладник и след кондензация попада върху пореста касета, съдържаща обработената проба. Докато се изпарява, разтворителят се натрупва с компонентите на растителната тъкан, която трябва да бъде пречистена.

специфичен

- При екстракцията на мастни киселини се използва директно рефлуксно извличане. Използват се етанол и 30 g от аналита, като разтворителят се нагрява в колба. Рефлуксът се провежда за 45 минути за извличане на мастните киселини. Добивът е 37,34%.

-В синтеза на прости естери като етилацетат, комбиниране на обратен хладник, проста дестилация и дестилация с ректификация.

- Розовата охлаждаща течност е използвана в реакцията на включване на брома към алкените във вряща вода. При тази реакция обаче има загуба на Br.

Препратки

1. Quiored. (SF). Рефлукс, проста дестилация и ректификация на дестилация: Синтез на етилацетат., Възстановени от: ugr.es
2. Wikipedia. (2018). Кондензатор (лабораторен). Възстановено от: en.wikipedia.org
3. Научната компания. (2018). Allihn кондензатор, 24/40, 300мм. Възстановени от: sciencecompany.com
4. Села А. (28 април 2010 г.). Класически комплект: кондензатор Allihn Кралското химическо дружество. Възстановено от: chemistryworld.com
5. Merriam-Webster. (2018). Allihn кондензатор. Възстановени от: merriam-webster.com