导航:首页 > 蒸馏问题 > 萃取洗涤及蒸馏实验报告

萃取洗涤及蒸馏实验报告

发布时间:2022-08-13 06:21:51

Ⅰ 求化学实验的实验报告

实验原理
茶叶中的儿茶素和咖啡因是两类重要的天然有效成分,其中咖啡因是茶叶中主要的生物碱,也称咖啡碱,在茶叶中含量约1%一5%,具有兴奋中枢神经系统、兴奋心脏、松弛平滑肌和利尿等作用,还可用作治疗脑血管性的头痛;尤其是偏头痛,但过度使用咖啡因会增加耐药性和产生轻度上瘾。它还是复方阿司匹林(A、P、c)等药物的组方之一。现代制药工业多用合成方法制得咖啡因。儿茶素是强效抗氧化成份,对癌症、高血压、冠心病等有明显的预防作用。儿茶素是茶多酚的主体物质,茶多酚是茶叶中酚类及其衍生物的总称,其主要组分是黄烷醇类、羟基—4—黄烷醇类、花色苷类、黄酮醇类和黄酮类。而其中黄烷醇类又以儿荼素类物质为主,占茶多酚总量的70%左右。此外茶叶中还含有少量茶碱和可可豆碱等生物碱、有机酸、色素和纤维素等成分。
咖啡因为弱碱性化合物,易溶于氯仿、水和乙醇、热苯中。丹宁鞍易溶于水和乙醇,但不溶于苯。咖啡因为黄嘌呤的衍生物,化学名称是l,3,7—三甲基黄嘌呤。其结构式为:

含结晶水的咖啡因为白色针状结晶粉末,味苦。能溶于水、乙醇、氯仿等,微溶于石油醚。在100℃时失去结晶水,开始升华,120℃升华显著,178℃以上升华加快。无水咖啡因的熔点是238℃。在植物中,咖啡因常与有机酸、丹宁等结合呈盐的形式而存在。从茶叶中提取咖啡因,通常有两种方法。
方法一:可用适当的有机溶剂(乙醇、氯伤等)在索氏提取器中连续抽提,然后浓缩得到粗咖啡因。由于粗咖啡因中还含有一些其它生物碱和杂质,可利用咖啡因高温时的快速升华特点进一步纯化。
方法二:用碱性水溶液加热浸泡,使咖啡因呈游离状态而溶于热水中,从而与不溶于水的纤维素、蛋白质、脂肪等分离(也由于丹宁、色素、有机酸等也可镕于水,故浸泡液常呈棕色)。可先用醋酸铅溶液处理,使酸性物质生成铅盐沉淀而除去,然后用有机溶剂萃取.使咖啡因转溶于有机溶剂,从而与色素等分开。蒸去溶剂,即得扭制的咖啡因,因叶绿累极易溶于丙酮中,故可用丙酮重结晶而将叶绿素除去或升华法纯化。

* 固-液萃取

索氏提取器 固体物质的萃取是利用固体物质在液体溶剂中的溶解度不同来达到分离提取的目的。若待提取物对某种溶剂的溶解度大,可采用浸出法;若待提取物的溶解度小,则采用加热提取法。

加热提取方法常采用索氏提取器(saxhlet)和普通回流装置。索氏提取器运用回流及虹吸现象,使固体物质每次均为纯溶剂所萃取,效率较高。萃取前先将固体物质研细,以增加液体浸渍的面积,将固体物质用滤纸包成圆柱状(其直径稍小于提取器的直径),置于提取器中。提取器的下端通过磨口与装有溶剂的烧瓶连接,上瑞接上冷凝管。当溶剂沸腾时,蒸气通过玻璃管上升,被冷凝管冷凝成液体,滴入提取器中,当液面超过虹吸管的最高处时,即发生虹吸流回烧瓶,因而萃取出溶于溶剂的部分物质。

本实验从茶叶中提取咖啡因是用C2H50H做溶剂,在素氏提取器中连续抽提,然后浓缩、焙炒得粗咖啡因,再通过升华法提纯。
三、仪器与试剂
[仪器]
索氏提取器,圆底烧瓶(150mL),直形冷凝管,温度计(100℃),表而皿,蒸发皿,漏斗,水浴锅,电热套。
[试剂]
茶叶末,泡装荼,95%乙醇,滤纸筒,脱脂棉,滤纸。
四、实验步骤
方法1:称取10g茶叶末装入滤纸筒中,再将滤纸筒装入索氏提取器中。在150mL圆底烧瓶中故人一两粒澡石,装上索式提取器,例人100mL 95%乙醇。安装好冷凝管和电热套,打开电源加热回流2h。当提取器中的提取液颜色变得很浅,并完成了最后一次虹吸之后,停止加热,移去电热套,冷却提取液。
将以上提取液倒人150mL蒸馏瓶中,加入一粒沸石,安装常压蒸馏装置进行蒸馏,回收乙醇,得到浓缩液。
将蒸馏瓶中的浓缩液倒入蒸发皿中(蒸馏瓶壁附着的提取物可用少量回收的热乙醇洗涤,一并倒入蒸发皿中),加4g生石灰(CaO),以除去部分杂质(生石灰起中和和吸水的作用),置水浴上慢慢受热蒸干,最后移至石棉网上用小火加热,搅拌直至固体变成小颗粒粉末,几乎除去全部水分。稍冷却后,用滤纸擦去沾在蒸发皿边上的粉末,取一只与蒸发皿大小一致的玻璃漏斗.漏斗颈部塞一团疏松的棉花,将其罩在铺有滤纸的蒸发皿上(滤纸的直径应大于蒸发皿,其被玻璃漏斗罩住的部分须扎满小孔,用沙浴小心加热升华。
在120℃升华相当明显,178℃时升华加快。注意整个升华过程始终用小火加热,否则会将提取物炭化,导致产品不纯。当滤纸小孔周围出现白色针状结晶时,停止加热。冷却至100℃左右,揭开漏斗,小心取下滤纸,仔细将附在滤纸上及蒸发皿边缘的白色结晶用刮刀刮下。残渣经搅拌后,重新放好用过的滤纸及漏斗,用较大的火加热(但不宜过大),使升华完全。合并两次所得的咖啡因,并称重,测定其熔点。
方法2:取泡装茶叶2包于圆底烧瓶中,在瓶中加入95%乙醇40mL,用加热回流法进行提取约1h。稍冷却后将提取液倒出,用普通蒸馏法回收大部分乙醇,再将残液倾入蒸发皿中,拌入2—3g生石灰,在蒸气浴上蒸干,最后将蒸发皿移到石棉网上小心焙炒片刻,将被升华的固体化合物烘干,铺匀,立即停止加热。按方法l升华提纯即可。

Ⅱ 求几篇完整的实验报告

5月7日 07:33 我给你提供几编吧。苯佐卡因的合成

一、实验目的
1. 通过苯佐卡因的合成,了解药物合成的基本过程。
2. 掌握氧化、酯化和还原反应的原理及基本操作。
二、实验原理
苯佐卡因为局部麻醉药,外用为撒布剂,用于手术后创伤止痛,溃疡痛,一般性痒等。苯佐卡因化学名为对氨基苯甲酸乙酯,化学结构式为:

苯佐卡因为白色结晶性粉末,味微苦而麻;mp.88~90℃;易溶于乙醇,极微溶于水。
合成路线如下:

三、实验方法
(一)对硝基苯甲酸的制备(氧化)
在装有搅拌棒和球型冷凝器的250 mL三颈瓶中,加入重铬酸钠(含两个结晶水)23.6 g,水50 mL,开动搅拌,待重铬酸钠溶解后,加入对硝基甲苯8 g,用滴液漏斗滴加32 mL浓硫酸。滴加完毕,直火加热,保持反应液微沸60-90 min(反应中,球型冷凝器中可能有白色针状的对硝基甲苯析出,可适当关小冷凝水,使其熔融)。冷却后,将反应液倾入80 mL冷水中,抽滤。残渣用45 mL水分三次洗涤。将滤渣转移到烧杯中,加入5% 硫酸35 mL,在沸水浴上加热10 min,并不时搅拌,冷却后抽滤,滤渣溶于温热的5% 氢氧化钠溶液70 mL中,在50℃左右抽滤,滤液加入活性碳0.5 g脱色(5~10 min),趁热抽滤。冷却,在充分搅拌下,将滤液慢慢倒入15% 硫酸50 mL中,抽滤,洗涤,干燥得本品,计算收率。
(二)对硝基苯甲酸乙酯的制备(酯化)
在干燥的100 mL圆底瓶中加入对硝基苯甲酸6 g,无水乙醇24 mL,逐渐加入浓硫酸2 mL,振摇使混合均匀,装上附有氯化钙干燥管的球型冷凝器,油浴加热回流80 min(油浴温度控制在100~120℃);稍冷,将反应液倾入到100 mL水中,抽滤;滤渣移至乳钵中,研细,加入5%碳酸钠溶液10 mL(由0.5 g碳酸钠和10 mL水配成),研磨5 min,测pH值(检查反应物是否呈碱性),抽滤,用少量水洗涤,干燥,计算收率。
(三)对氨基苯甲酸乙酯的制备(还原)
A法:在装有搅拌棒及球型冷凝器的250 mL三颈瓶中,加入35 mL水,2.5 mL冰醋酸和已经处理过的铁粉8.6 g,开动搅拌,加热至95~98℃ 反应5 min,稍冷,加入对硝基苯甲酸乙酯6 g和95% 乙醇35 mL,在激烈搅拌下,回流反应90 min。稍冷,在搅拌下,分次加入温热的碳酸钠饱和溶液(由碳酸钠3 g和水30 mL配成),搅拌片刻,立即抽滤(布氏漏斗需预热),滤液冷却后析出结晶,抽滤,产品用稀乙醇洗涤,干燥得粗品。
B法:在装有搅拌棒及球型冷凝器的100 mL三颈瓶中,加入水25 mL,氯化铵0.7 g,铁粉4.3 g,直火加热至微沸,活化5 min。稍冷,慢慢加入对硝基苯甲酸乙酯5 g,充分激烈搅拌,回流反应90 min。待反应液冷至40℃左右,加入少量碳酸钠饱和溶液调至pH 7~8,加入30 mL氯仿,搅拌3~5 min,抽滤;用10 mL氯仿洗三颈瓶及滤渣,抽滤,合并滤液,倾入100 mL分液漏斗中,静置分层,弃去水层,氯仿层用5% 盐酸90 mL分三次萃取,合并萃取液(氯仿回收),用40% 氢氧化钠调至pH 8,析出结晶,抽滤,得苯佐卡因粗品,计算收率。
(四)精制
将粗品置于装有球形冷凝器的100 mL圆底瓶中,加入10~15倍(mL/g)50% 乙醇,在水浴上加热溶解。稍冷,加活性碳脱色(活性碳用量视粗品颜色而定),加热回流20 min,趁热抽滤(布氏漏斗、抽滤瓶应预热)。将滤液趁热转移至烧杯中,自然冷却,待结晶完全析出后,抽滤,用少量50% 乙醇洗涤两次,压干,干燥,测熔点,计算收率。
(五)结构确证
1. 红外吸收光谱法、标准物TLC对照法。
2. 核磁共振光谱法。

注释:
1. 氧化反应一步在用5% 氢氧化钠处理滤渣时,温度应保持在50℃左右,若温度过低,对硝基苯甲酸钠会析出而被滤去。
2. 酯化反应须在无水条件下进行,如有水进入反应系统中,收率将降低。无水操作的要点是:原料干燥无水;所用仪器、量具干燥无水;反应期间避免水进入反应瓶。
3. 对硝基苯甲酸乙酯及少量未反应的对硝基苯甲酸均溶于乙醇,但均不溶于水。反应完毕,将反应液倾入水中,乙醇的浓度降低,对硝基苯甲酸乙酯及对硝基苯甲酸便会析出。这种分离产物的方法称为稀释法。
4. 还原反应中,因铁粉比重大,沉于瓶底,必须将其搅拌起来,才能使反应顺利进行,故充分激烈搅拌是铁酸还原反应的重要因素。A法中所用的铁粉需预处理,方法为:称取铁粉10 g置于烧杯中,加入2% 盐酸25 mL,在石棉网上加热至微沸,抽滤,水洗至pH 5~6,烘干,备用。
.昆虫信息素2-庚酮的合成研究
一、实验目的
1、学习和掌握乙酰乙酸乙酯在合成中的应用原理。
2、学习乙酰乙酸乙酯的钠代、烃基取代、碱性水解和酸化脱羧的原理及实验操作。
3、进一步熟练掌握蒸馏、减压蒸馏、萃取的基本操作。
4、了解生物信息素的作用及应用。
二、实验原理
2-庚酮发现于成年工蜂的颈腺中,是一种警戒信息素。同时,也是臭蚁属蚁亚科小黄蚁的警戒信息素。当小黄蚁嗅到2-庚酮时,迅速改变行走路线,四处逃窜。2-庚酮微量存在于丁香油、肉桂油、揶子油中,其具有强烈的水果香气,可用于香精。它的合成是由乙酰乙酸乙酯和乙醇钠反应,形成钠代乙酰乙酸乙酯,该负碳离子与正溴丁烷进行SN2反应,得到正丁基乙酰乙酸乙酯,经氢氧化钠水解,再进行酸化脱羧后,用二氯甲烷萃取,蒸馏纯化,得到最终产物-2-庚酮。

三、主要仪器与试剂
仪器:磁力搅拌器、冷凝管、滴液漏斗、25mL三口烧瓶、分液漏斗、抽滤瓶、锥形瓶。
试剂:乙酰乙酸乙酯1.95g(0.015mol)、无水乙醇7.5mL、金属钠0.4g、正溴丁烷2.3g(0.017mol),盐酸、5%氢氧化钠水溶液、50%硫酸、石蕊试纸、二氯甲烷、40%的氯化钙水溶液、无水硫酸镁。
四、实验流程
五、操作步骤
1、正丁基乙酰乙酸乙酯的制备
在装有磁力搅拌器、冷凝管和滴液漏斗的干燥25mL三口烧瓶中,放置7.5mL绝对无水乙醇,在冷凝管上方装上干燥管(1),将0.4g金属钠碎片分批加入(2),以维持反应不间断进行为宜,保持反应液呈微沸状态,待金属钠全部作用完后,加入0.2g碘化钾粉末(3),塞住三口瓶的另一口,开动搅拌器,室温下滴加1.95g(1.9 mL)乙酰乙酸乙酯(4),加完后继续搅拌、回流10min。然后,慢慢滴加2.3g( 1.9mL)正溴丁烷,约15min加完,使反应液徐徐地回流约3~4h,直至反应完成为止。此时,反应液呈橘红色,并有白色沉淀析出。为了测定反应是否完成,可取1滴反应液点在湿润的红色石蕊试纸上,如果仍呈红色,说明反应已经完成。
将反应物冷至室温,过滤,除去溴化钠晶体,用2.5mL绝对无水乙醇洗涤2次。简单蒸馏除去过量乙醇。然后,冷至室温,加入稀盐酸(12.5mL水加0.15mL浓盐酸),将反应物转移至分液漏斗中,分去水层,用水洗涤有机层。并用无水硫酸钠干燥,滤除干燥剂,减压蒸馏,收集107~112℃/17kPa(13mmHg)馏分,产量约为1.5g。
2、2-庚酮的制备
在25mL锥形瓶中加入12.5mL 5%氢氧化钠水溶液和1.5g正丁 基乙酰乙酸乙酯,装上冷凝管和磁力搅拌装置,室温剧烈搅拌3.5h。 然后,在电磁搅拌下慢慢滴加2.3mL50%硫酸(5),此时,有二氧化碳气 泡放出。当二氧化碳气泡不再逸出时,将混合物倒入25mL烧瓶,进行简易水气带馏,使产物和水一起蒸出,直至无 油状物蒸出为止,约6.5mL馏出液。在馏出液中溶解颗粒状氢氧化钠,直至红色石蕊试纸刚呈碱性为止。用分液漏斗分出下面水层,得到酮层。将水层放回分液漏斗,用3mL二氯甲烷萃取水层两次,萃取液在水浴上蒸除二氯甲烷,得到残留的2-庚酮。合并酮溶液,用2mL40%的氯化钙水溶液洗涤2次,无水硫酸镁干燥,蒸馏,收集135~142℃/81.3kPa(150mmHg)或145~152℃的馏分,即2-庚醇,产品为无色透明液体,产量约为0.5g。实验约需10~12h。
六、注释
(1)仪器和乙醇中有水,会降低产率。
(2)金属钠遇水放出氢气,并放热,使用时注意安全。
(3)加入碘化钾可加速反应的进行。
(4)乙酰乙酸乙酯储存时间长,会出现部分分解,使用前需减压蒸馏重新纯化。
(5)滴加速度不宜过快,否则,酸分解时逸出大量二氧化碳而冲料。

Ⅲ 化学实验报告:蒸馏(自来水),萃取,分液(四氯化碳从碘水中萃取碘)

一、课标要求 高中化学新教材的实施以进一步提高学生的科学素养为宗旨,通过激发学生的学习兴趣,尊重和促进学生的个性发展;帮助学生获得未来发展的所必需的化学知识、技能和方法,提高学生的各项能力;初步学会物质的检验、分离、提纯和溶液配制等实验操作技能;使学生在实验中能够独立或与同学合作完成实验,记录实验现象和数据,完成实验报告,并主动进行交流。 二、教学目标 (一)知识与技能 ⒈ 知道什么是分液,初步学会分液的基本操作,理解其适用范围。 ⒉ 知道分液漏斗与三角漏斗、长颈漏斗的区别,了解分液漏斗的种类和适用范围,学会使用分液漏斗。 ⒊ 知道什么是萃取、萃取剂,初步学会萃取的基本操作。 ⒋ 学会应用萃取和分液操作从碘水中提取碘。 (二)过程与方法 在化学学习和实验过程中,逐渐养成问题意识,能够发现和提出有价值的化学问题,学会评价和反思,逐步形成独立思考的能力,提高自主学习能力,善于与他人合作。 (三)情感、态度与价值观 在实验探究中,体验实验探究的乐趣,激发参与化学科技活动的热情,逐渐形成将所学的化学知识应用与生产、生活实践的意识。 三、重点和难点 (一)教学重点:分液、萃取 (二)教学难点:萃取 四、设计思路 教材“萃取”这部分内容实际包含萃取和分液,另外教材是通过从碘水中提取碘实验来介绍萃取和分液。以往我们都是按照教材这种编排来介绍萃取和分液,最终有相当一部分学生对二者还是不能理解,经常混淆二者的区别与联系,也不会将它们应用于解决实际问题。现改为通过问题探究和实验探究学习新知识,先学习分液,再学习萃取,最后学习从碘水中提取碘。这样就使得难点得以分解,而且学生能将新旧知实很好的联系起来。在学习每个知识点时,先让学生做探究性实验,在实验中发现问题、思考问题,再由实验上升到知识点的学习。这样就更加便于学生学习,学生也因此更加容易理解每个知识点。 五、仪器、药品 铁架台、烧杯、铁圈、分液漏斗(球形、锥形)、试管、试管架、胶头滴管;四氯化碳、碘水、油水混合物。 六、教学过程 教学进程教师活动学生活动活动目标及说明问题引入同学们,在前面我们共同学习了过滤、蒸发和蒸馏等混合物的分离和提纯方法,今天我们将继续学习剩下的两种分离和提纯方法。首先请大家根据所学知识和生活经验,试利用桌上的仪器,对油水混合物进行分离。实验过程中注意观察和思考,并将自己的方法与其他同学进行交流和比较。倾听、思考。创设问题情境,激发学习兴趣。实验探究巡视,对学生交流进行适当的点拨。实验、讨论。在实验中发现问题,解决问题。问题情境 通过实验,同学们利用了哪些方法将油水混合物进行了分离?他们之间有什么共同点,又存在什么样的优缺点?个别回答:有两种方法,倾倒法和用胶头滴管吸取油层。他们都是利用油水互不相溶来进行分离的。倾倒法较快但不能很彻底分离,而滴管吸取虽效果较好但很慢。学会总结和分析。过渡 的确我们需要利用油水互不相溶来进行油水混合物的分离。刚才同学们的两种方法虽能够实现分离,但不是最佳的分离方法。今天我们来学习也是利用刚才的原理来分离油水混合物的方法——分液。倾听、思考。 介绍分液漏斗,演示分液操作(分离油水混合物)。⑴ 分液漏斗球形分液漏斗——滴加反应液锥形分液漏斗——分液⑵ 分液操作① 检查分液漏斗是否漏水;② 混合液体倒入分液漏斗,将分液漏斗置于铁圈上静置(如教材p9 图1-8)③ 打开分液漏斗活塞,再打开旋塞,使下层液体(水)从分液漏斗下端放出,待油水界面与旋塞上口相切即可关闭旋塞;④ 把上层液体(油)从分液漏斗上口倒出。倾听、观察和思考。介绍分液漏斗和分液操作。实战演练巡视,指导学生实验和纠正实验中的错误操作。练习使用分液漏斗分离油水混合物。掌握分液漏斗的使用和分液操作。总结归纳 刚才我们已经知道什么是分液漏斗,也初步学会了分液操作。那么你能否总结出分液的适用分离什么样的混合物?思考、交流,个别回答:分液适用于分离互不相溶的液体混合物。学会归纳。知识介绍介绍碘水和四氯化碳。碘水是碘的水溶液,水中由于溶解了碘而溶液颜色呈棕黄色,碘在水中的溶解度很小。四氯化碳是一种有机熔剂,无色液体,不溶解于水,密度比水大。碘在其中的溶解度很大。倾听。了解新知。实验探究 下面,请大家把四氯化碳加入碘水中、振荡,注意观察、比较振荡前后的实验现象,从这个实验你能有什么启发?实验、观察现象、相互交流。个别回答:振荡前上层棕黄色,下层无色,振荡后上层无色,下层紫红色;碘会从溶解度较小的溶剂中转移到溶解度较大的溶剂中。培养学生观察与思考的能力。探索新知 其实刚才大家所做的实验就是从碘水中用四氯化碳萃取碘。那么你能否归纳出萃取的定义呢?倾听、思考、交流。个别回答:利用溶质在两种互不相溶的溶剂中的溶解度的差别,用溶解度叫大的溶剂把溶质从溶解度较小的溶剂中提取出来的操作叫萃取。学会归纳。 在萃取中,溶解度较大的溶剂我们把它称做萃取剂,那么可以用作萃取剂的物质有那些特殊的要求?请从刚才的实验进行思考。思考、交流。个别回答:①与原溶剂互不溶;②与溶质不发生化学反应;③溶质在其中的溶解度远大于溶质在原溶剂中的溶解度。学会分析,由特殊到一般。巩固新知 大家知道碘酒吗?我们能否利用酒精萃取碘水中的碘?为什么?我们还可以选择哪些物质来萃取碘水中的碘?已知碘在有机溶剂中的溶解度大于在水中的溶解度。思考、交流。个别回答:①不能用酒精萃取,因为酒精与水互溶;②还可以利用汽油、煤油、苯等。巩固新知,拓展新知。已知碘水不能通过直接利用蒸馏分离碘和水,而碘的四氯化碳等有机溶剂的溶液却可直接利用蒸馏来分离碘和四氯化碳等有机溶剂。下面请大家设计从碘水中分离出碘的实验,然后尝试利用所给仪器、药品和自己的方法实验。巡视,点拨和纠正实验操作。思考、交流、实验。(碘水→萃取→分液→碘的溶液四氯化碳溶液→蒸馏→碘)巩固新知,学习实验研究的方法,学会设计实验。归纳总结 这节课我们通过实验探究,学习了分离互不相溶的液体混合物的方法——分液,也学会了利用萃取剂把溶质从原溶剂中提取出来的方法——萃取。通过学习你知道萃取和分液的关系吗?倾听、思考、交流。个别回答:萃取之后经常会利用分液作进一步的分离、提纯。知识延伸、拓展。课后作业⒈复习本节课内容;⒉已知溴水与碘水有些相似,试设计出从溴水中提取出溴单质。⒊搜索因特网上有关萃取和分液的知识,并与其他同学交流。 七、板书设计§1—1化学实验基本方法二、混合物的分离和提纯4、分液⑴ 适用范围:分离互不相溶的液体混合物。如油水混合物。⑵ 仪器:分液漏斗⑶ 操作要点:① 检查分液漏斗是否漏水;② 混合液体倒入分液漏斗,将分液漏斗置于铁圈上静置;③ 打开分液漏斗活塞,再打开旋塞,使下层液体从分液漏斗下端放出,待油水界面与旋塞上口相切即可关闭旋塞;④ 把上层液体从分液漏斗上口倒出。 5、萃取⑴ 定义:利用溶质在两种互不相溶的溶剂中的溶解度的差别,用溶解度叫大的溶剂把溶质从溶解度较小的溶剂中提取出来的操作叫萃取。⑵ 萃取剂的要求① 与原溶剂互不溶;② 与溶质不发生化学反应;③ 溶质在其中的溶解度远大于溶质在原溶剂中的溶解度。常用萃取剂:四氯化碳、苯、汽油、煤油6、从碘水中提取碘实验设计碘水 →萃取 → 分液 → 碘的溶液四氯化碳溶液 →蒸馏 →碘 八、教学反思 我觉得学生其实并不笨,只不过由于有些知识点过于集中,在呈现方式上也是沿用过去的方式——先介绍概念、理论,再学习、实验。如果我们能将教材稍作处理,分解难点,学生自然很容易接受和理解。另外应相信学生,其实学生最希望自己能在学习中获得主动权,他们希望用他们能理解和接受的方式学习,这样的学习才更加有趣。当然给学生主动权,也不是“天高任鸟飞”。 本节课由于学生自主活动较多,花时较长,因此需要严格把握学生的活动进度。同样这也使得本节课不能安排一些必要的巩固习题,在以后的习题课中应安排这方面的习题

Ⅳ "粗盐的提纯,萃取"实验报告怎么写

实验报告无非就分为那几个部分,你把每个部分都认真写好就行了。重点是写好实验结果和实验分析这两部分,因为别的部分大家都差不多,老师也不会特别仔细的看,但是结果和分析两部分就不一样了,你必须根据自己的实验现象总结分析。 写实验报告分为 实验项目、实验目的、实验原理、实验过程、实验结果、实验分析、思考题这几个部分。 下面是从网上贴下来的,你可以做参考,但是记住,报告不是千遍一律的,一定要尊重实验结果,正确操作和分析,写出有自己思考成分的实验报告。 一、实验目的1.掌握溶解、过滤、蒸发等实验的操作技能.2.理解过滤法分离混合物的化学原理.3.体会过滤的原理在生活生产等社会实际中的应用.二、实验仪器和药品药品:粗盐,水器材:托盘天平,量筒,烧杯,玻璃棒,药匙,漏斗,铁架台(带铁圈),蒸发皿,酒精灯,坩埚钳,胶头滴管,
滤纸,剪刀,火柴,纸片三、实验原理粗盐中含有泥沙等不溶性杂质,以及可溶性杂质如: 等.不溶性杂质可以用溶解、过滤的方法
除去,然后蒸发水分得到较纯净的精盐.四、实验操作1.溶解用托盘天平称取5克粗盐(精确到0.1克).用量筒量取10毫升水倒入烧杯里.用药匙取一匙粗盐加入水中,观察发生的现象.用玻璃棒搅拌,并观察发生的现象(玻璃棒的搅拌对粗盐的溶解起什么作用?).接着再加入粗盐,边加边用玻璃棒搅拌,一直加到粗盐不再溶解时为止.观察溶液是否浑浊.在天平上称量剩下的粗盐,计算在10毫升水中大约溶解了多少克粗盐.
2.过滤 按照化学实验基本操作6所述方法进行过滤.仔细观察滤纸上的剩余物及滤液的颜色.滤液仍浑浊时,应该再过滤一次.
如果经两次过滤滤液仍浑浊,则应检查实验装置并分析原因,例如,滤纸破损,过滤时漏斗里的液面高于滤纸边缘,仪器不
干净等.找出原因后,要重新操作.3.蒸发把得到的澄清滤液倒入蒸发皿.把蒸发皿放在铁架台的铁圈上,用酒精灯加热(图20).同时用玻璃棒不断搅拌滤液.
等到蒸发皿中出现较多量固体时,停止加热.利用蒸发皿的余热使滤液蒸干.
4.用玻璃棒把固体转移到纸上,称量后,回收到教师指定的容器.比较提纯前后食盐的状态并计算精盐的产率.

五、实验总结
过滤操作中的问题探析
过滤是最常用的分离液体和固体的实验操作.现行的初中化学教材中仅粗浅地介绍了过滤的操作要点,而实际操作过程中,往往会遇到许多细节性的问题.笔者结合教学实际,就过滤操作中经常遇到的问题谈一下自已的解决办法,仅供参考.(一)、怎样选择漏斗和滤纸?漏斗的大小主要取决于要过滤的沉淀的量或析出固体的量,而不是看液体的体积.沉淀量或固体量较多,则所选用的漏斗就大,反之亦然.漏斗的圆锥角应为60°.管径粗细适宜,太粗难以保持水柱,太细则水流速度慢,过滤需要的时间过长.管径末端应稍微倾斜.滤纸的选择依据所做的实验来定.滤纸分定性滤纸和定量滤纸.定性滤纸在过滤操作中主要用于研究物质的物理性质和化学性质;定量滤纸主要用于物质的定量分析.在中学实验中,过滤操作常用于定性实验,所以大多用定性滤纸.选好的滤纸放入漏斗后,纸的边缘要比漏斗边缘低5毫米左右为宜.(二)、怎样组装过滤器?首先,将选好的滤纸对折两次,第二次对折要与第一次对折的折缝不完全重合.当这样的滤纸放入漏斗(顶角60°)中,其尖角与漏斗壁间有一定的间隙,但其上部却能完好贴在漏斗壁上.这样装成的过滤器比所有表面都贴在漏斗上的过滤器的过滤速度更快.对折时,不要把滤纸顶角的折缝压得过扁,以免削弱尖端的强度.然后剪去三层纸那边的两层的小角,以便在湿润后,滤纸的上部能紧密地贴在漏斗壁上.其次,将叠好的滤纸放入合适的漏斗中,用洗瓶的水湿润滤纸,用手指把滤纸上部1/3处轻轻压紧在漏斗壁上.把水注入漏斗时,漏斗颈应充满水,或用手指堵住漏斗颈末端,使其充水至漏斗顶角稍上部为止.漏斗颈保持有连续的水柱,会产生向下的引力,加速了过滤过程.(三)、怎样正确地进行过滤?在过滤时,玻璃棒与盛有过滤液的烧杯嘴部相对着;玻璃棒末端和漏斗中滤纸的三层部分相接近,但不能触及滤纸;要保持垂直(笔者认为玻璃棒斜立易导致过滤液外溢);漏斗的颈部尖端紧靠接收滤液烧杯嘴部的内壁.每次转移的液体不可超过滤纸高度的三分之二,防止滤液不通过滤纸而由壁间流出.对于残留在烧杯里的液体和固体物质应该用溶剂或蒸馏水按少量多次的原则进行润冲,将洗液全部转移到漏斗中进行过滤.(四)、怎样正确洗涤沉淀物?如果需要洗涤沉淀物,则应立即进行洗涤,否则沉淀物在滤纸上放置过久会开裂或结块,不易润洗.可用原溶剂、蒸馏水或其它适当的洗涤剂进行润洗.换一个洁净的空烧杯以代替原来接受滤液的烧杯,这样可以避免因沉淀穿透滤纸而要重新过滤大体积的液体.每次洗液用量以能浸没所收集的沉淀物为宜.洗涤时,用少量洗液小心沿四周从上而下冲洗,将沉淀冲到漏斗底部,不可使液体流速过猛,否则会使沉淀冲出过滤器.也不可用玻璃棒搅拌漏斗内的物质,以免划破滤纸,前功尽弃.一般洗2到3次左右,可基本洗净(五)、怎样检验沉淀物是否洗净?可根据沉淀物上可能检出的杂质类别,在最后一次洗出液中加入适宜的试剂,来检验洗涤程度.如过滤Na2SO4、BaCl2两溶液恰好完全反应后的混合物时,要检验沉淀物是否洗净,应选择AgNO3溶液.若在最后一次洗出液中加入AgNO3溶液无沉淀(AgCl)生成,则说明沉淀已洗净.(六)、过滤时,滤液过多而超出滤纸边缘或滤纸被划破怎么办?可用少量原溶剂冲洗漏斗和滤纸2到3次,原滤液连同洗液重新进行过滤.(七)、分离沉淀和液体是否必需用过滤操作?否.当分离的沉淀量很少时,可盛物于离心试管内,用离心机进行常温下沉淀分离.用吸管吸取沉淀上清液.根据需要可进行洗涤后再离心分离.只有当沉淀量较多时,才适宜用过滤法分离(八)、过滤操作是否还有其他方式?有.要使过滤速度快,且方便洗涤,可用布氏漏斗进行减压抽滤,这使得过滤和洗涤费时少,而且便于洗涤;当过滤需要在一定温度下进行时应选用保温漏斗进行过滤.

Ⅳ 高中化学必修一萃取实验报告怎么写

1、实验目的
2、实验原理
3、实验器材和药品
4、实验步骤
5、实验现象
6、实验结论内
实验目的就是探究容萃取现象
实验原理是溶质在不同的溶剂中溶解度不同,在两种互不相溶的溶剂中溶质会由溶解度小的溶剂向溶解度大的溶剂转移,故会发生萃取现象
实验器材一定有分液漏斗(梨形分液漏斗)、铁架台(带铁圈),药品一般是溴水或者碘水,还有苯或者四氯化碳,这个要根据实验的实际要求决定
步骤就是你们书上的步骤
现象就是分层,有机层显色,水层几乎无色或者颜色变浅,要根据萃取的程度确定
实验结论就是你的实验目的,还有像“碘在四氯化碳中的溶解度比在水中的大”这样的结论

Ⅵ 结晶、蒸馏、萃取分液、洗气的操作要点和注意事项是什么

我对蒸馏和萃取相对比较熟悉,故详细列出,其余就列个大概,若觉得答案不错,不要忘记选为最佳答案哦。打字也很蛮累的嘛。

一,蒸馏: 1 什么是蒸馏?在蒸馏的实验中用到了哪些实验仪器?

蒸馏是通过加热蒸发和冷凝而分离提纯沸点不同的互溶混合液体的操作。利用混合液体中的成分沸点不同,除去难挥发或不挥发的物质. 用到的主要仪器是蒸馏烧瓶,冷凝管,酒精灯、石棉网、温度计、牛角管(承接器)、锥形瓶等。

2.注意问题:

(1) 实验前,蒸馏烧瓶加入几粒沸石(或碎瓷片)有什么的作用?

防止液体暴沸
(2 )温度计作用?插入到那个位置?

控温显示加热范围。水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口下沿
(3) 产物收集方式?冷凝管中通入冷却水应怎样通入?

冷凝收集;下进上出。
(4) 自来水蒸馏后蒸馏瓶内物质?

在100℃难挥发,不挥发的杂质

(5) 实验开始和停止时,是先加热还是先通冷凝水?

实验开始时,先开冷凝水,后加热。
实验结束时,先停止加热,后关冷凝水

二,萃取。
萃取:利用物质在不同溶剂中溶解度的不同,把溶质从原溶液中转移到另一种溶剂中的操作。
①主要仪器:分液漏斗

使用注意:

1·先进行检漏
2·下层液体下口放出,上层液体上口倒出
3·放下层液体时,切记拔下上口玻璃塞

4·关闭活塞要及时

萃取剂选择条件:1、与原溶剂互不相溶
2、溶解溶质的能力大于原溶剂
3、不与被萃取的物质反应

三,过滤
1、适用范围 :
固体(不溶)— 液体分离如除去粗盐中的泥沙
2、注意事项
一贴
二低
三靠
四,结晶
蒸发结晶:根据物质在溶剂中溶解度的不同
冷却热饱和溶液结晶:溶解度随温度的变化较大
五萃取、分液
1、适用范围
萃取——溶质在两种互不相溶的溶剂中的溶解度不同。
分液——分离两种互不相溶的液体 (密度不同)
2、主要操作步骤:
检漏、装液、震荡、静置、分液
六,蒸馏、分馏
1、适用范围 :分离沸点不同的互溶液态物质
2、注意事项①温度计水银球位于蒸馏烧瓶支管口。

②加沸石(碎瓷片)防止暴沸

③先开冷凝水再加热。

④冷凝水下进上出使冷凝充分

⑤溶液不可蒸干。

Ⅶ 蒸馏、重结晶、萃取、烃的性质的实验报告

您好,看到您的问题将要被新提的问题从问题列表中挤出,问题无人回答过期后会被扣分并且悬赏分也将被没收!所以我给你提几条建议: 一,您可以选择在正确的分类下去提问或者到与您问题相关专业网站论坛里去看看,这样知道你问题答案的人才会多一些,回答的人也会多些。 二,您可以多认识一些知识丰富的网友,和曾经为你解答过问题的网友经常保持联系,遇到问题时可以直接向这些好友询问,他们会更加真诚热心为你寻找答案的。 三,该自己做的事还是必须由自己来做的,有的事还是须由自己的聪明才智来解决的,别人不可能代劳!只有自己做了才是真正属于自己的,别人只能给你提供指导和建议,最终靠自己。 您可以不采纳我的答案,但请你一定采纳我的建议哦!! 虽然我的答案很可能不能解决你的问题,但一定可以使你更好地使用问问哦~~~

Ⅷ 从茶叶中提取咖啡因的实验报告

从茶叶中提取咖啡因
一、 教学要求:
1、 学习从茶叶中提取咖啡因的基本原理和方法, 了解咖啡因的一般性质。
2、掌握用索氏提取器提取有机物的原理和方法。
3、进一步熟悉萃取、蒸馏、升华等基本操作。
二、 预习内容:
1、萃取
2、蒸馏操作
3、升华操作
4、天然产物的分离提纯和鉴定的相关理论知识
三、 基本操作:
1、实验流程
2、索氏(Soxhlet)提取器
索氏(Soxhlet)提取器由烧瓶、提取筒、回流冷凝管3部分组成, 装置如图所示。索氏提取器是利用溶剂的回流及虹吸原理(思考题1),使固体物质每次都被纯的热溶剂所萃取, 减少了溶剂用量, 缩短了提取时间, 因而效率较高。萃取前, 应先将固体物质研细, 以增加溶剂浸溶面积(思考题2)。然后将研细的固体物质装人滤纸筒内(思考题3,4), 再置于抽提筒, 烧瓶内盛溶, 并与抽提筒相连, 抽提筒索式提取器上端接冷凝管。溶剂受热沸腾, 其蒸气沿抽提筒侧管上升至冷凝管, 冷凝为液体, 滴入滤纸筒中, 并浸泡筒中样品。当液面超过虹吸管最高处时, 即虹吸流回烧瓶, 从而萃取出溶于溶剂的部分物质。如此多次重复,把要
提取的物质富集于烧瓶内。提取液经浓缩除去溶剂后, 即得产物, 必
要时可用其他方法进一步纯化。
思考题1:索式提取器的工作原理?
思考题2:索式提取器的优点是什么?
思考题3:对与索式提取器滤纸筒的基本要求是什么?
思考题4:为什么要将固体物质(茶叶)研细成粉末?
4、升华装置

四、 实验原理:
咖啡因又叫咖啡碱, 是一种生物碱 , 存在于茶叶、咖啡、可可等植物中。例如茶叶中含有 1%~5%的咖啡因, 同时还含有单宁酸、色素、纤维素等物质。
咖啡因是弱碱性化合物, 可溶于氯仿、丙醇、乙醇和热水中, 难溶于乙醚和苯(冷)。纯品熔点235~236℃, 含结晶水的咖啡因为无色针状晶体, 在100 ℃时失去结晶水, 并开始升华,120 ℃时显著升华,178℃时迅速升华。利用这一性质可纯化咖啡因。咖啡因的结构式为 :

咖啡因(1,3,7-三甲基-2,6-二氧嘌呤)
咖啡因(1,3,7- 三甲基 -2,6- 二氧瞟岭 ) 咖啡因是一种温和的兴奋剂, 具有刺激心脏、兴奋中枢神经和利尿等作用。
提取咖啡因的方法有碱液提取法和索氏提取器提取法。本实验以乙醇为溶, 用索氏提取器提取 , 再经浓缩、中和、升华, 得到含结晶水的咖啡因。
工业上咖啡因主要是通过人工合成制得。它具有刺激心脏、兴奋大脑神经和利尿等作用。故可以作为中枢神经兴奋药,它也是复方阿司匹林(A.P.C)等药物的组分之一。
五、实验步骤:
1、 咖啡因的提取
称取5g干茶叶, 装入滤纸筒内, 轻轻压实, 滤纸筒上口塞一团脱脂棉(思考题5), 置于抽提筒中, 圆底烧瓶内加人 60~8Oml95% 乙醇, 加热乙醇至沸, 连续抽提1h, 待冷凝液刚刚虹吸下去时, 立即停止加热。
将仪器改装成蒸馏装置, 加热回收大部分乙醇。然后将残留液 (大约l0~15ml) 倾入蒸发皿中, 烧瓶用少量乙醇洗涤, 洗涤液也倒人蒸发皿中, 蒸发至近干。加入4g 生石灰粉(思考题6), 搅拌均匀, 用电热套加热(100~120V), 蒸发至干, 除去全部水分(思考题7)。冷却后, 擦去沾在边上的粉末, 以免升华时污染产物。
将一张刺有许多小孔的圆形滤纸盖在蒸发皿上, 取一只大小合适的玻璃漏斗罩于其上, 漏斗颈部疏松地塞一团棉花(思考题8)。
用电热套小心加热蒸发皿, 慢慢升高温度, 使咖啡因升华。咖啡因通过滤纸孔遇到漏斗内壁凝为固体, 附着于漏斗内壁和滤纸上。当纸上出现白色针 状晶体时, 暂停加热, 冷至 100 ℃左右, 揭开漏斗和滤纸, 仔细用小刀把附着于滤纸及漏斗壁上的咖啡因刮入表面皿中。将蒸发皿内的残渣加以搅拌, 重新放好滤纸和漏斗, 用较高的温度再加热升华一次。此时 ,温度也不宜太高, 否则蒸发皿内大量冒烟, 产品既受污染又遭损失(思考题9)。合并两次升华所收集的咖啡因, 测定熔点。
2、咖啡因的鉴定
(1) 与生物碱试剂: 取咖啡因结晶的一半于小试管中, 加 4Cml水, 微热, 使固体溶解。分装于2 支试管中, 一支加入1~2 滴 5% 鞣酸溶液, 记录现象(思考题10)。另一支加 1~2 滴 10% 盐酸 ( 或 10% 硫酸 ), 再加入 1~2 滴碘一碘化钾试剂, 记录现象(思考题11)。
(2) 氧化: 在表面皿剩余的咖啡因中, 加入30%H2O28~10滴, 置于水浴上蒸干, 记录残渣颜色。再加一滴浓氨水于残渣上, 观察并记录颜色有何变化(思考题12)?

思考题5:为什么要放置一团脱脂棉?
思考题6:生石灰的作用是什么?
思考题7:为什么必须除净水分?
思考题8:升华装置中,为什么要在蒸发皿上覆盖刺有小孔的滤纸?漏斗颈为什么塞棉花?
思考题9:升华过程中,为什么必须严格控制温度?
思考题10:咖啡因与鞣酸溶液作用生成什么沉淀?
思考题11:咖啡因与碘-碘化钾试剂作用生成什么颜色的沉淀?
思考题12:咖啡因与过氧化氢等氧化剂作用的实验现象是什么?
六、存在的问题与注意事项:
1、滤纸筒的直径要略小于抽提筒的内径 , 其高度一般要超过虹吸管, 但是样品不得高于虹吸管。如元现成的滤纸筒, 可自行制作。其方法为 :取脱脂滤纸一张, 卷成圆筒状 ( 其直径略小于抽提筒内径), 底部折起而封闭(必要时可用线扎紧), 装入样品, 上口盖脱脂棉, 以保证回流液均匀地浸透被萃取物。
2、提取过程中,生石灰起中和及吸水作用 。
3、索式提取器的虹吸管极易折断,装置装置和取拿时必须特别小心。
3、提取时,如留烧瓶里有少量水分, 升华开始时, 将产生一些烟雾, 污染器皿和产品。
4、蒸发皿上覆盖刺有小孔的滤纸是为了避免已升华的咖啡因回落入蒸发皿中, 纸上的小孔应保证蒸气通过。漏斗颈塞棉花, 为防止咖啡因蒸气逸出。
5、在升华过程中必须始终严格控制加热温度, 温度太高, 将导致被烘物和滤纸炭化, 一些有色物质也会被带出来, 影响产品的质和量。进行再升华时, 加热温度亦应严格控制。
七、深入讨论:
咖啡因的其它鉴别方法
咖啡因可以通过测定熔点及光谱法加以鉴别。此外,还可以通过制备咖啡因水杨酸盐衍生物进一步确证。咖啡因作为碱,可与水杨酸作用生成水杨酸盐,此盐的熔点为137℃。

咖啡因 水杨酸 咖啡因水杨酸盐
咖啡因水杨酸盐衍生物的制备方法:在试管中加入50mg咖啡因、37水杨酸和4甲苯,在水浴上加热摇振使其溶解,然后加入约1石油醚(60-90),在冰浴中冷却结晶。如无晶体析出,可以用玻璃棒或刮刀摩擦管壁。用玻璃钉漏斗过滤收集产物,测定熔点。纯盐的熔点137℃。
八、测试题
1、 试述索氏提取器的萃取原理,它与一般的浸泡萃取相比,有哪些优点?
答:索氏提取器是利用溶剂的回流及虹吸原理,使固体物质每次都被纯的热溶剂所萃取, 减少了溶剂用量, 缩短了提取时间, 因而效率较高。
2、 索式提取器有哪几部分组成?
答:索氏(Soxhlet)提取器由烧瓶、提取筒、回流冷凝管3部分组成。
3、 本实验进行升华操作时,应注意什么?
答:在萃取回流充分的情况下,升华操作是实验成败的关键。升华过程中,始终都需用小火间接加热。如温度太高,会使产物发黄。注意温度计应放在合适的位置,使正确反映出升华的温度。如无砂浴,也可以用简易空气浴加热升华,即将蒸发皿底部稍离开石棉网进行加热,并在附近悬挂温度计指示升华温度。
九:思考题答案
思考题1答:索氏提取器是利用溶剂的回流及虹吸原理。
思考题2答:使固体物质每次都被纯的热溶剂所萃取, 减少了溶剂用量, 缩短了提取时间, 因而效率较高。萃取前, 应先将固体物质研细, 以增加溶剂浸溶面积。
思考题3答:滤纸筒的直径要略小于抽提筒的内径 , 其高度一般要超过虹吸管, 但是样品不得高于虹吸管。如元现成的滤纸筒, 可自行制作。其方法为 :取脱脂滤纸一张, 卷成圆筒状 ( 其直径略小于抽提筒内径), 底部折起而封闭(必要时可用线扎紧), 装入样品, 上口盖脱脂棉, 以保证回流液均匀地浸透被萃取物。
思考题4答:主要是为了增加溶剂的浸溶面积,提高萃取效率。
思考题5答:主要是为了使溶剂均匀的浸润茶叶。
思考题6答:放置生石灰可以中和茶叶中的单宁酸,此外还可以吸收水分。
思考题7答:如留有少量水分,升华开始时,将产生一些烟雾,污染器皿和产品。
思考题8答:在蒸发皿上覆盖刺有小孔的滤纸是为了避免已升华的咖啡因回落入蒸发皿中,纸上的小孔应保证蒸气通过。漏斗颈塞棉花。为防止咖啡因蒸气逸出。
思考题9答:温度太高,将导致被烘物和滤纸炭化,一些有色物质也会被带出来,影响产品的质量。进行再升华时,加热亦应严格控制。
思考题10答:咖啡因属于嘌呤衍生物,可被生物碱试剂鞣酸生成白色沉淀。
思考题11答:红褐色的沉淀。
思考题12答:咖啡因可被过氧化氢、氯酸钾等氧化剂氧化,生成四甲基偶嘌呤(将其用水浴蒸
干,呈玫瑰色),后者与氨作用即生成紫色的紫脲铵。该反应是嘌呤类生物碱的特性反应。

Ⅸ 求过滤,蒸发,蒸馏和萃取的具体操作

1.过滤
原理:利用物质的溶解性差异,将液体和不溶于液体的固体分离开来的方法。例如用过滤法除去粗盐中的泥沙 。
仪器:漏斗,滤纸,烧杯,玻璃棒,铁架台(铁圈)
操作:一帖,二低,三靠,过滤一定要洗涤
即滤纸紧贴漏斗的内壁,滤纸的边缘应低于漏斗口,漏斗里的液面要低于滤纸的边缘,烧杯要紧靠在玻璃棒上,玻璃棒的末端要轻轻地靠在三层滤纸的一边,漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁。
2.蒸发
原理:通过蒸发水,减少一部分溶剂使溶液达到饱和而析出晶体。
操作:蒸发过程中要不断用玻璃棒搅拌;蒸发皿内溶液不能超过其容量的2/3
3.蒸馏
蒸馏

distillation

利用液体混合物中各组分挥发度的差别,使液体混合物部分汽化并随之使蒸气部分冷凝,从而实现其所含组分的分离。是一种属于传质分离的单元操作。广泛应用于炼油、化工、轻工等领域。

其原理以分离双组分混合液为例。将料液加热使它部分汽化,易挥发组分在蒸气中得到增浓,难挥发组分在剩余液中也得到增浓,这在一定程度上实现了两组分的分离。两组分的挥发能力相差越大,则上述的增浓程度也越大。在工业精馏设备中,使部分汽化的液相与部分冷凝的汽相直接接触,以进行汽液相际传质,结果是汽相中的难挥发组分部分转入液相,液相中的易挥发组分部分转入汽相,也即同时实现了液相的部分汽化和汽相的部分冷凝。

工业蒸馏的方法有:①闪急蒸馏。将液体混合物加热后经受一次部分汽化的分离操作。②简单蒸馏。使混合液逐渐汽化并使蒸气及时冷凝以分段收集的分离操作。③精馏。借助回流来实现高纯度和高回收率的分离操作 ,应用最广泛。对于各组分挥发度相等或相近的混合液,为了增加各组分间的相对挥发度,可以在精馏分离时添加溶剂或盐类,这类分离操作称为特殊蒸馏,其中包括恒沸精馏、萃取精馏和加盐精馏;还有在精馏时混合液各组分之间发生化学反应的,称为反应精馏。
2.3.1 基本原理

液体的分子由于分子运动有从表面溢出的倾向。这种倾向随着温度的升高而增大。如果把液体置于密闭的真空体系中,液体分子继续不断地溢出而在液面上部形成蒸气,最后使得分子由液体逸出的速度与分子由蒸气中回到液体的速度相等,蒸气保持一定的压力。此时液面上的蒸气达到饱和,称为饱和蒸气,它对液面所施的压力称为饱和蒸气压。实验证明,液体的饱和蒸气压只与温度有关,即液体在一定温度下具有一定的蒸气压。这是指液体与它的蒸气平衡时的压力,与体系中液体和蒸气的绝对量无关。

将液体加热,它的蒸气压就随着温度升高而增大,当液体的蒸气压增大到与外界施于液面的总压力(通常是大气压力)相等时,就有大量气泡从液体内部逸出,即液体沸腾,这时的温度称为液体的沸点。显然沸点与所受外界压力的大小有关。通常所说的沸点是在0.1MPa压力下液体的沸腾温度。例如水的沸点为100℃,即是指在0.1MPa压力下,水在100℃时沸腾。在其它压力下的沸点应注明压力。例如在85.3KPa时水在95℃沸腾,这时水的沸点可以表示为95℃/85.3KPa。

将液体加热至沸腾,使液体变为蒸气,然后使蒸气冷却再凝结为液体,这两个过程的联合操作称为蒸馏。很明显,蒸馏可将易挥发和不易挥发的物质分离开来,也可将沸点不同的液体混合物分离开来。但液体混合物各组分的沸点必须相差很大(至少30℃以上)才能得到较好的分离效果。在常压下进行蒸馏时,由于大气压往往不是恰好为0.1MPa,因而严格说来,应对观察到的沸点加上校正值,但由于偏差一般都很小,即使大气压相差2.7KPa,这项校正值也不过±1℃左右,因此可以忽略不计。

将盛有液体的烧瓶放在石棉网上,下面用煤气灯加热,在液体底部和玻璃受热的接触面上就有蒸气的气泡形成。溶解在液体内的空气或以薄膜形式吸附在瓶壁上的空气有助于这种气泡的形成,玻璃的粗糙面也起促进作用。这样的小气泡(称为气化中心)即可作为大的蒸气气泡的核心。在沸点时,液体释放大量蒸气至小气泡中,待气泡的总压力增加到超过大气压,并足够克服由于液柱所产生的压力时,蒸气的气泡就上升逸出液面。因此,假如在液体中有许多小空气或其它的气化中心时,液体就可平稳地沸腾,如果液体中几乎不存在空气,瓶壁又非常洁净光滑,形成气泡就非常困难。这样加热时,液体的温度可能上升到超过沸点很多而不沸腾,这种现象称为“过热”。一旦有一个气泡形成,由于液体在此温度时的蒸气压远远超过大气压和液柱压力之和,因此上升的气泡增大得非常快,甚至将液体冲溢出瓶外,这种不正常沸腾的现象称为“暴沸”。因此在加热前应加入助沸物以期引入气化中心,保证沸腾平稳。助沸物一般是表面疏松多孔、吸附有空气的物体,如碎瓷片、沸石等。另外也可用几根一端封闭的毛细管以引入气化中心(注意毛细管有足够的长度,使其上端可搁在蒸馏瓶的颈部,开口的一端朝下)。在任何情况下,切忌将助沸物加至已受热接近沸腾的液体中,否则常因突然放出大量蒸气而将大量液体从蒸馏瓶口喷出造成危险。如果加热前忘了加入助沸物,补加时必须先移去热源,待加热液体冷至沸点以下后方可加入。如果沸腾中途停止过,则在重新加热前应加入新的助沸物。因为起初加入的助沸物在加热时逐出了部分空气,再冷却时吸附了液体,因而可能已经失效。另外,如果采用浴液间接加热,保持浴温不要超过蒸馏液沸点20ºC,这种加热方式不但可以大大减少瓶内蒸馏液中各部分之间的温差,而且可使蒸气的气泡不单从烧瓶的底部上升,也可沿着液体的边沿上升,因而可大大减少过热的可能。

纯粹的液体有机化合物在一定的压力下具有一定的沸点,但是具有固定沸点的液体不一定都是纯粹的化合物,因为某些有机化合物常和其它组分形成二元或三元共沸混和物,它们也有一定的沸点。不纯物质的沸点则要取决于杂质的物理性质以及它和纯物质间的相互作用。假如杂质是不挥发的,则溶液的沸点比纯物质的沸点略有提高(但在蒸馏时,实际上测量的并不是不纯溶液的沸点,而是逸出蒸气与其冷凝平衡时的温度,即是馏出液的沸点而不是瓶中蒸馏液的沸点)。若杂质是挥发性的,则蒸馏时液体的沸点会逐渐升高或者由于两种或多种物质组成了共沸点混合物,在蒸馏过程中温度可保持不变,停留在某一范围内。因此,沸点的恒定,并不意味着它是纯粹的化合物。

蒸馏沸点差别较大的混合液体时,沸点较低者先蒸出,沸点较高的随后蒸出,不挥发的留在蒸馏器内,这样,可达到分离和提纯的目的。故蒸馏是分离和提纯液态化合物常用的方法之一,是重要的基本操作,必须熟练掌握。但在蒸馏沸点比较接近的混合物时,各种物质的蒸气将同时蒸出,只不过低沸点的多一些,故难于达到分离和提纯的目的,只好借助于分馏。纯液态化合物在蒸馏过程中沸程范围很小(0.5~1℃)。所以,蒸馏可以利用来测定沸点。用蒸馏法测定沸点的方法为常量法,此法样品用量较大,要10 mL以上,若样品不多时,应采用微量法。

蒸馏操作是化学实验中常用的实验技术,一般应用于下列几方面:(1)分离液体混合物,仅对混合物中各成分的沸点有较大的差别时才能达到较有效的分离;(2)测定纯化合物的沸点;(3)提纯,通过蒸馏含有少量杂质的物质,提高其纯度;(4)回收溶剂,或蒸出部分溶剂以浓缩溶液。
2.蒸馏操作

加料:将待蒸馏液通过玻璃漏斗小心倒入蒸馏瓶中,要注意不使液体从支管流出。加入几粒助沸物,安好温度计。再一次检查仪器的各部分连接是否紧密和妥善。

加热:用水冷凝管时,先由冷凝管下口缓缓通入冷水,自上口流出引至水槽中,然后开始加热。加热时可以看见蒸馏瓶中的液体逐渐沸腾,蒸气逐渐上升。温度计的读数也略有上升。当蒸气的顶端到达温度计水银球部位时,温度计读数就急剧上升。这时应适当调小煤气灯的火焰或降低加热电炉或电热套的电压,使加热速度略为减慢,蒸气顶端停留在原处,使瓶颈上部和温度计受热,让水银球上液滴和蒸气温度达到平衡。然后再稍稍加大火焰,进行蒸馏。控制加热温度,调节蒸馏速度,通常以每秒1~2滴为宜。在整个蒸馏过程中,应使温度计水银球上常有被冷凝的液滴。此时的温度即为液体与蒸气平衡时的温度,温度计的读数就是液体(馏出物)的沸点。蒸馏时加热的火焰不能太大,否则会在蒸馏瓶的颈部造成过热现象,使一部分液体的蒸气直接受到火焰的热量,这样由温度计读得的沸点就会偏高;另一方面,蒸馏也不能进行得太慢,否则由于温度计的水银球不能被馏出液蒸气充分浸润使温度计上所读得的沸点偏低或不规范。

观察沸点及收集馏液:进行蒸馏前,至少要准备两个接受瓶。因为在达到预期物质的沸点之前,带有沸点较低的液体先蒸出。这部分馏液称为“前馏分”或“馏头”。前馏分蒸完,温度趋于稳定后,蒸出的就是较纯的物质,这时应更换一个洁净干燥的接受瓶接受,记下这部分液体开始馏出时和最后一滴时温度计的读数,即是该馏分的沸程(沸点范围)。一般液体中或多或少地含有一些高沸点杂质,在所需要的馏分蒸出后,若再继续升高加热温度,温度计的读数会显著升高,若维持原来的加热温度,就不会再有馏液蒸出,温度会突然下降。这时就应停止蒸馏。即使杂质含量极少,也不要蒸干,以免蒸馏瓶破裂及发生其他意外事故。

蒸馏完毕,应先停止加热,然后停止通水,拆下仪器。拆除仪器的顺序和装配的顺序相反,先取下接受器,然后拆下尾接管、冷凝管、蒸馏头和蒸馏瓶等。

4.萃取
原理:利用某溶质在互不相溶的溶剂中的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出来,在利用分液的原理和方法将它们分离开来。
操作:1)选择的萃取剂,应对被提取物有较大的溶解能力,而对杂质不溶或微溶;跟原溶液的溶剂要互不相溶;
2)操作时先检验分液漏斗是否漏液。萃取溶液和萃取剂 总量不要超过漏斗容积的1/2;
3)振荡时,用右手掌压紧盖子,左手用
拇指、食指和中指握住活塞。把漏斗倒转过来振荡,如图。并不时旋开活塞,放出易挥发物质的蒸气。这样反复操作几次,当产生的气体很少时,再剧烈振荡几次,把漏斗放在漏斗架上静置。
4)静置后,当液体分成清晰的两层时分液。

阅读全文

与萃取洗涤及蒸馏实验报告相关的资料

热点内容
超纯水是做什么实验 浏览:500
目前最先进的滤芯生产线是什么 浏览:47
贵州省农村人均污水排放量 浏览:706
广东省佛山宇泉水处理设备有限公司 浏览:304
污水处理厂管理类培训 浏览:512
洗面奶除垢控油 浏览:908
艾柯美净水器价格多少 浏览:464
污水处理监理交底怎么写 浏览:906
保温壶内胆如何除水垢 浏览:742
小米澎湃系列净水器怎么换滤芯 浏览:190
环氧树脂颗粒燃点 浏览:327
污水厂中控室安全隐患怎么写 浏览:841
离子交换柱除锌 浏览:468
净水器反渗透滤芯价格一般多少钱 浏览:947
安美瑞x8空气净化器怎么用 浏览:561
dmf废水回收厂家 浏览:347
食品厂污水处理工人 浏览:609
半透膜活塞 浏览:946
长沙哪里能买到家用净水器 浏览:918
土豆烧水能除水垢吗 浏览:684