1. 工业酒精蒸馏实验报告
【 #报告# 导语】撰写实验报告是科技实验工作不可缺少的重要环节。以下是 整理的工业酒精蒸馏实验报告,欢迎阅读!【篇一】工业酒精蒸馏实验报告
一、实验目瞎冲的
1学习和认识有机化学实验知识,掌握实验的规则和注意事项。2学习和认知蒸馏的基本仪器和使用方法以及用途。3掌握,熟悉蒸馏的操作。
二、实验原理
纯液态物质在一定压力下具有一定沸点,一般不同的物质具有不同的沸点。蒸馏就是利用不同物质沸点的差异,对液态混合物进行分离和提纯的方法。当液态混合物受热时,低沸点物质易挥发,首先被蒸出,而高沸点物质因不易挥发而留在蒸馏瓶中,从而使混合物分离。若要有较好的分离效果,组分的沸点差在30℃以上。
三、仪器与试剂
孝庆试剂:未知纯度的工业酒精,沸石。
仪器:500ml圆底烧瓶,蒸馏头,温度计,回流冷凝管,接引管,锥形瓶,橡皮管,电热套,量筒,气流烘干机,温度计套管,铁架台,循环水真空汞。
四、仪器装置
五、实验步骤及现象
1将所有装置洗净按图装接(玻璃内壁没有杂质,且清澈透明)。
2取出圆底烧瓶,量取30ml的工业酒精,再加入1‐2颗沸石。
3先将冷凝管注满水后打开电热套的开关。
4记录第一滴流出液时和最后一滴时的温度,期间控制温度在90℃以下。
5当不再有液滴流出时,关闭电热套。待冷却后,拆下装置,测量锥形瓶中的液体体积,计算产率。
六、注意事项
1温度计的位置是红色感应部分应与具支口的下端持平。当温度计的温度急速升高时,应该减小加热强度,不然会超过限定温度。
2酒精的沸点为78℃,实验中蒸馏温度在80-83℃。
七、问题与讨论
1在蒸馏装置中,把温度计水银球插至靠近页面,测得的温度是偏高还是偏低,为什么?
答:偏高。页面上不仅有酒精蒸汽,还有水蒸气,而水蒸气的温度有100℃,所以混合气体的温度会高于酒精的温度。
2沸石为什么能防止暴沸,如果加热一段时间后发现为加入沸石怎么办?
答:沸石是多空物质,他可以液体内部气体导入液体表面,形成气化中心,使液体保持平稳沸腾。若忘加沸石,应先停止加热,待液体稍冷后在加入沸石。
3当加热后有流出液体来,发现为通入冷凝水,应该怎样处理?答:这时应停止加热,使冷凝管冷却一下,在通水,再次加热继续蒸馏。之前的流出液不用作废,可以当做空气冷凝的,一样有效果。
【篇二】工业酒精蒸馏实验报告
掌握常压蒸馏的原理和操作
(二)实验原理
蒸馏是提纯和分离液态有机化合物的一种常用方法,同时还可以测定物质的沸点,定性检验物质的纯度。通过蒸馏还可以回收溶剂,或蒸出部分溶剂以浓缩溶液。
蒸馏的基本原理是利用溶液中不同组分的挥发性不同,溶液经加热后有一部分气化时,由于各个组分具有不同的挥发性,致使液相和巧神握气相的组成不一样。挥发性高的组分,即沸点较低的组分(或称“轻组分”)在气相中的浓度比在液相中的浓度要大;挥发性较低的组分,即沸点较高的组分(又称“重组分”)在液相中的浓度比在气相中的浓度要大。同理,物料蒸气被冷却后,在此部分冷凝液中重组分的浓度要比它在气相中的浓度高。
公式中:xA和l-xA、yA和1-yA分别为A、B两组分在液相及气相中的物质00的量分数;pA和pB分别为A、B两组分在标准状态下单独存在时的蒸气压。00由上式可见,若A、B两组分的沸点相差较大,即pA/pB的值足够大时,通过一次蒸馏就可使A、B两组分得到较好的分离,该比值越大,分离效果越好,反之则效果较差。一般来讲,各组分之间沸点差在30℃以上时,才能获得较好的分离效果。当一个二元或三元混合溶液中各组分的沸点差别不大时,简单蒸馏难以将它们分离,此时需用分馏方法分离。
在通常情况下,纯的液态物质在一定压力下具有一定的沸点。如果在蒸馏过程中沸点有变动,说明物质不纯,因此可借蒸馏的方法来测定物质的沸点和定性检验物质的纯度。通常纯物质的沸程(沸点范围)较小(0.5~1℃),而混合物的沸程较大。注意某些有机化合物常能和其他组分形成二元或三元共沸混合物,它们也有一定的沸点(称为共沸点),因此不能认为蒸馏温度恒定的物质都是纯物质。
蒸馏烧瓶是蒸馏操作中最常用的容器,溶液在烧瓶内受热气化,蒸气经支管进入冷凝管。蒸馏烧瓶大小的选择由待蒸馏液体的体积决定,通常液体的体积应占蒸馏烧瓶体积的1/3~2/3。如果装入液体量过多,当加热到沸腾时,液体可能冲出,或者液体飞沫被蒸气带出,混入溜出液中;如果装入液体量过少,蒸馏结束时,相对会有较多液体残留在瓶内蒸不出来。安装仪器时一般按照自下而上,从左到右的顺序,先根据热源高度在铁架台上固定好蒸馏烧瓶,装上蒸馏头和温度计,注意温度计的位置,通常是其水银球的上端与蒸馏头支管管口的下边在一条水平线上,在另一铁架台上用铁夹夹住冷凝管中部,调节铁架台位置,使冷凝管中心线与蒸馏头支管中心线在同一直线上,移动冷凝管,使其与蒸馏头支管紧密相连,然后依次安装接液管和接收瓶。注意用不带支管的接液管时,接液管和接收瓶之间不可密闭,否则整个蒸馏装置成密闭体系,会导致爆炸事故。
蒸馏前,烧瓶中应加沸石,以防止液体爆沸。如忘加沸石,绝不能在液体接近沸点时补加,必须待液体冷却后再补加。若中途停止蒸馏并需要继续再蒸馏时,应重新加入沸石。开始加热前,要先通冷凝水,并检查各部分仪器连接是否紧密,以防漏气。蒸馏时,不要把液体蒸干。当蒸馏瓶中只剩少量液体时应停止蒸馏。蒸馏完毕后,应先停止加热,移开热源,然后关闭冷凝水。撤卸仪器前先把冷凝管夹套内水排走。撤卸仪器的顺序与安装时相反,先取下温度计,接着取下接收瓶、接液管,然后拆下冷凝管、蒸馏头和蒸馏烧瓶。
(三)主要材料、仪器和试剂
1.仪器
电炉50ml蒸馏烧瓶1个蒸馏头1个100℃温度计1支直形冷凝管1个接液管1个接收瓶2个20ml量筒1个。
2.试剂
工业酒精
(四)实验步骤
1.加料
蒸馏装置安装好后,取下温度计,在烧瓶中加入20ml工业酒精(注意不能使液体从蒸馏头支管流出)。加入1~2粒沸石,装上温度计,检查仪器各部分是否连接紧密。
2.加热
通入冷凝水,用水浴加热,观察蒸馏瓶中现象和温度计读数变化。当瓶内液体沸腾时,蒸气上升,待到达温度计水银球时,温度计读数急剧上升。此时应控制电炉功率,使蒸气不要立即冲出蒸馏头支管,而是冷凝回流。待温度稳定后,调节加热速度,控制溜出液以1~2滴/s为宜。
3.收集馏分
待温度计读数稳定后,更换另一洁净干燥的接收瓶,收集77~79℃馏分,并测量馏分的体积。
4.仪器拆除
蒸馏完毕,先停止加热,稍冷后停止冷凝水,拆除仪器。
(五)注释
[1]蒸馏时加热不能过快或过慢。过快时,在蒸馏烧瓶颈部会造成过热现象,这样由温度计读得的沸点会偏高;过慢时,温度计水银球不能被溜出液蒸气充分浸润,这样使温度计读得的沸点偏低或不规则。
[2]冷凝水的流速以能使蒸气充分冷凝为宜,通常只需保持缓慢的水流即可。
[3]蒸馏如没有前馏分或前馏分很少时应将蒸馏出的前1~2滴液体作为冲洗仪器的前馏分去掉,不要收集到馏分中去,以免影响产品质量。
(六)思考题
1.为什么蒸馏烧瓶中液体的量应控制在烧瓶体积的1/3~2/3?
2.为什么要加沸石?如果蒸馏前忘加沸石,能否立即将沸石加进将沸腾的液体中?用过的沸石能否再用?
3.如果液体有恒定沸点,能否断定它就是纯物质?
2. 在进行常压蒸馏操作时,应注意哪些问题
常压蒸馏是一种常见的化学分离技术,用于从混合物中分离出可挥发性组分。数世在进行常压蒸馏操作时,需要注意以下几个问题:
4. 控制冷却速度:在蒸馏过程中,需要通过冷却器将蒸发出的组分冷凝回收。为了避免产生过多的气体或液体,需要适当控制冷却速度。同时,也需要避免冷却过快,以免产生冷凝器内部的压力过高,导致破裂或泄漏等安全问题。
5. 定期检查设备:在进行蒸馏操作时,需要定期检查设备的运行状况,以确保设备的安全性和稳薯孙定性。特别是需要关注冷却器、加热器、蒸馏塔等关键部件的运行情况和安全性。
总之,蒸馏是一种非常常用的化学分离方法,广泛应用于化工、制药、食品等领域。在进行蒸馏操作时,需要注意安全和操作规范,遵循正确的操作步骤,以确保设备的安全性和操作的有效性。在进行蒸馏操作前,需要了解物质的性质和蒸馏过程的原理,以便选择适当的蒸馏方法和操作条件。同时,还需要对设备进行定期检查和维护,以确保设备的正常运行和使用寿命。
3. 如何才能做好常压蒸馏操作
常压蒸馏是一种分离液体混合物的方法,操作时需要注意以下几点:
1. 确保设备干净:在进行常压蒸馏操作前,需要确保设备干净,没有杂质和残留物,以免影响分离效果。
2. 控制温度:温度是常压蒸馏的关键因素,需要根据所分离的物质的沸点来控制温度,以保证分离效果。温度过高会导致物质分解或挥发,温度过念晌低则会影响分离效率。
3. 控制进料速度:进料速度也是常压蒸馏的关键因素之一,需要根据设备的容量和所分离的物质的性质来控制进料速度,以保证分离仔塌锋效果。
4. 收集分馏液:在进行常压蒸馏操作时,需要及时收集分馏液,以免分离效果受到影响。
总之,做好衫配常压蒸馏操作需要仔细地掌握操作技巧,同时也需要根据具体情况进行调整和改进。
4. 汽油常压蒸馏注意点
汽油常压蒸馏注意点:
1、试验有水时,试验前应先脱水。
2、蒸馏前,用缠在金属丝上的软布擦拭冷凝管的内壁,以除去上次蒸馏剩 下的液体。3、汽油时,为保证油蒸汽全部冷凝,冷凝器水槽装满冰或雪,再加入冷凝水,使水面达到排水支管的高度,蒸馏时水温必须保持在0~5°C之间,必要时可添加水或雪。
4、在装试验前,蒸馏烧瓶必须洁净、干燥。如瓶底稍有积碳,因对蒸馏没有影响,并能防止突沸,所以每次蒸馏后不必都把积碳除净。如积炭很厚,可用铬酸洗液或碱洗液洗涤除去,用过的蒸馏瓶用轻汽油洗涤,再用空气吹干或烘干。
5、测定试样温度如不在20+3°C范围内,应将试样放在水浴中,使其温度为20+3°C。
6、用清洁干燥的100毫升量筒量取20+3°C的试油100毫升,体积按凹液面的下边缘计算,试样在注入蒸馏烧瓶时,拿蒸馏烧瓶时注意应使支管向上,以免试油从蒸馏烧瓶支管中流失。
7、向蒸馏烧瓶中放入数粒无釉碎瓷片或封口的玻璃毛细管,以免蒸馏时产生突沸(如烧瓶底部有少量积聚的焦炭,则不必加瓷片。
5. 常压蒸馏和简单分馏的原理、意义、装置及安装、基本操作与注意事项
当液态物质受热时蒸气压增大,待蒸气压大到与大气压或所给压力相等时液体沸腾,即达到沸点.所谓蒸馏就是将液态物质加热到沸腾变为蒸气,又将蒸气冷却为液体这两个过程的联合操作.
分馏:如果将两种挥发性液体混合物进行蒸馏,在沸腾温度下,其气相与液相达成平衡,出来的蒸气中含有较多量易挥发物质的组分,将此蒸气冷凝成液体,其组成与气相组成等同(即含有较多的易挥发组分),而残 留物中却含有较多量的高沸点组分(难挥发组分),这就是进行了一次简单的蒸馏.
如果将蒸气凝成的液体重新蒸馏,即又进行一次气液平衡,再度产生的蒸气中,所含的易挥发物质组分又有增高,同样,将此蒸气再经冷凝而得到的液体中,易挥发物质的组成当然更高,这样我们可以利用一连串的有系统的重复蒸馏,最后能得到接近纯组分的两种液体.
应用这样反复多次的简单蒸馏,虽然可以得到接近纯组分的两种液体,但是这样做既浪费时间,且在重复多次蒸馏操作中的损失又很大,设备复杂,所以,通常是利用分馏柱进行多次气化和冷凝,这就是分馏.
在分馏柱内,当上升的蒸气与下降的冷凝液互凝相接触时,上升的蒸气部分冷凝放出热量使下降的冷凝液部分气化,两者之间发生了热量交换,其结果,上升蒸气中易挥发组分增加,而下降的冷凝液中高沸点组分(难挥发组分)增加,如果继续多次,就等于进行了多次的气液平衡,即达到了多次蒸馏的效果.这样*近分馏柱顶部易挥发物质的组分比率高,而在烧瓶里高沸点组分(难挥发组分)的比率高.这样只要分馏柱足够高,就可将这种组分完全彻底分开.工业上的精馏塔就相当于分馏柱.
6. 有色废液的常压蒸馏实验原理
是利用不同物质的沸点差异,将混合物中的有色废液分离出来。在常压下,不同物质的沸点不同,沸点低的物质先蒸隐没誉发,沸点高的物质后蒸发。因此,将有色废液加热至沸点,使其中的液体逐渐蒸灶段发,然后通过冷凝器将蒸汽冷却成液体,最终得到分离出的有色废液。常压蒸馏是一种常见的分离技术,广泛应用于化学、生物、制药等领域察亮。