当前位置:文档之家› 重结晶ppt

重结晶ppt


❖ 4 、用有机溶剂重结晶时,在哪些操作上容易着火?应如 何防止?
❖ 5 、重结晶时,为什么溶剂不能太多,也不能太少?如何 正确控制剂量。
❖ 6 、重结晶提纯固体有机物时,有哪些步骤?简单说明每 一步的目的
www.themegalleryபைடு நூலகம்com

在以水为溶剂进行重结晶时,可以用烧杯溶样,在石棉网 上加热,其他操作同前,只是需估计并补加因蒸发而损失 的水。如果所用溶剂是水与有机溶剂的混合溶剂,则按照 有机溶剂处理。

❖ 在溶样过程中,要注意判断是否有不溶或难溶性杂质存在, 以免误加过多溶剂。若难以判断,宁可先进行热过滤,然 后将滤渣再以溶剂处理,并将两次滤液分别进行处理。在 重结晶中,若要得到比较纯的产品和比较好的收率,必须 注意溶剂的用量。减少溶解损失,应避免溶剂过量,但溶 剂太少,又会给热过滤带来很多麻烦,可能造成更大损失, 所以要全面衡量以确定溶剂的适当用量,一般比需要量多 加 20% 左右的溶剂,有时甚至更多。

总结
1)重结晶时一定要对你的产品和杂质做一个很详细的了解, 比如溶解度,极性大小,对温度的要求等物理性质
2)溶剂的选择在重结晶中最重要和最困难,一个好的溶剂 可以提高收率和纯度
3)活性炭脱色要待固体物质完全溶解后才加入,并煮沸5- 10min。要注意活性炭不能加入已沸腾的溶液中,以免溶 液暴沸而从容器中冲出。
❖ 5、抽滤和洗涤 把结晶通过抽气过滤从母液中分离出来。滤纸的直径应
小于布氏漏斗内径!!抽滤后打开安全瓶活塞停止抽滤, 以免倒吸。用少量溶剂润湿晶体,继续抽滤,干燥。
❖ 6、晶体的干燥 纯化后的晶体,可根据实际情况采取自然晾干,或烘
箱烘干。也可用红外灯烘干。对那些数量较大或易吸潮、 易分解的产品,可放在真空恒温干燥箱中干燥。

乙醚 34.51 <0
石油醚 30~60 <0
乙酸乙 酯
77.06
<0

80.1
5
氯仿 61.7 <0
四氯化 碳
76.54
<0
0.71 0.64 0.90 0.88 1.48 1.59
-
++++
-
++++
-
++
-
++++
-
0
-
0


❖ 7.测定熔点 将干燥好的晶体测定熔点,通过熔点来检验其纯度,以决 定是否需要再作进一步的重结晶。

三、实验操作及注意事项
尿素的重结晶
(1)热溶解:50 mL的圆底烧瓶, 加入2 g粗尿素,8 ml无水乙醇, 装上回流装置,通冷凝水,搅拌, 加热回流数 5-10分钟 ,观察溶解 情况。

常用混合溶剂: 乙醇-水,丙酮-水,乙醚-甲酸,乙醚-石油醚,乙 酸-水,吡啶-水,乙醚-丙酮,苯-石油醚

❖ 2、固体物质的溶解
当用有机溶剂进行重结晶时,使用回流装置。将样品置于 圆底烧瓶或锥形瓶中,加入比需要量略少的溶剂,开动搅 拌,开启冷凝水,开始加热并观察样品溶解情况。若未完 全溶解可分次补加溶剂,每次加入后均需再加热使溶液沸 腾,直至样品全部溶解。此时若溶液澄清透明,无不溶性 杂质,即可撤去热源,室温放置,使晶体析出。

❖ 4、冷却、结晶
将收集的热滤液室温静置缓缓冷却 (一般要几小时后 才能完全),不要急冷滤液,因为这样形成的结晶会很细、 表面积大、吸附的杂质多。有时晶体不易析出,则可用玻 棒磨擦器壁或加入少量该溶质的结晶,不得已也可放置冰 箱中促使晶体较快地析出。


❖ 适用范围:它适用于产品与杂质性质差别较大、产品中杂 质含量小于5 %的体系。
❖ 注意,杂质含量过多对重结晶极为不利,影响结晶速率, 有时甚至妨碍结晶的生成。重结晶一般只适用于杂质含量 约在百分之几的固体有机物,所以在结晶之前根据不同情 况,分别采用其他方法进行初步提纯,如水蒸气蒸馏,减 压蒸馏,萃取等,然后再进行重结晶处理。
使其吸附掉样品中的杂质的过程叫脱色。
❖ 使用活性炭应注意以下几点: 1.加活性炭以前,首先将待结晶化合物加热溶解在溶剂中。 2.待饱和热溶液稍冷后,加入活性碳,振摇,使其均匀分布在溶液中。
煮沸 5-10min ,活性炭可吸附色素及树脂状物质(如待结晶化合物 本身有色则活性炭不能脱色)。如在接近沸点的溶液中加入活性炭, 易引起暴沸,溶液易冲出来。 3.加入活性炭的量,视杂质多少而定,一般为粗品质量的 1-5% ,加入 量过多,活性炭将吸附一部分纯产品。。 4.活性炭在水溶液中进行脱色效果最好,它也可在其他溶剂中使用,但 在烃类等非极性溶剂中效果较差。
【如固体有机物不能全溶,用滴管 自冷凝管上端加入适量溶剂,继续 回流,至固体全溶(2 mL )】

实验操作
(2)加过量溶剂(10~15 mL) 溶液稍降温后加入适量的活性炭,继 续煮沸5~10 min。 〖活性炭不可在沸腾时加入〗
(3)用折叠菊花滤纸在保温漏斗(或短 颈漏斗)上趁热过滤。 锥形瓶收集滤液。 〖应事先作好准备,操作要迅速〗

❖ 经常采用以下试验的方法选择合适的溶剂:
( 1 )单一溶剂的选择
取0.1g目标物质于一小试管中,滴加约1mL溶剂,加热至 沸。若完全溶解,且冷却后能析出大量晶体,这种溶剂一 般认为合用。如样品在冷时或温热时,都能溶于1mL溶剂 中,则这种溶剂不合用。若样品不溶于1mL沸腾溶剂中, 再分批加入溶剂,每次加入0.5mL,并加热至沸。总共用 3mL热溶剂,而样品仍未溶解,这种溶剂也不合用。若样 品溶于3mL以内的热溶剂中,冷却后仍无结晶析出,这种 溶剂也不合用。

常用的重结晶溶剂物理常数
溶剂
水 甲醇 乙醇 (95%) 冰醋酸 丙酮
沸点 / ℃ 100
64.96
78.1
117.9 56.2
冰点 / ℃ 0 <0
<0
16.7 <0
相对密 度
1.00 0.79
0.80
1.05 0.79
与水的 混溶性
+ +
+
+ +
易燃性
0 + ++ + +++

二、重结晶提纯法的一般过程:
选择适宜的溶剂 加热,制成饱和溶液 加活性炭,脱色 趁热过滤 冷却,结晶 抽滤,洗涤 干燥

❖ 1、溶剂选择 在进行重结晶时,选择合适的溶剂是一个关键问题。有机化合物在溶 剂中的溶解性往往与其结构有关,结构相似者相溶,不似者不溶。如 极性化合物一般易溶于水、醇、酮和酯等极性溶剂中,而在非极性溶 剂如苯、四氯化碳等中要难溶解得多。选择适宜的溶剂应注意下列条 件: (1)不与被提纯物质起化学反应。 (2)在较高温度时能溶解多量的被提纯物质;而在室温或更低温 度时,只能溶解很少量的该种物质。 (3)对杂质溶解非常大或者非常小(前一种情况是要使杂质留在 母液中不随被提纯物晶体一同析出;后一种情况是使杂质在热过滤的 时候被滤去)。 (4)溶剂沸点不宜太高,容易挥发,易与结晶分离。 (5)能生成较好的晶体。 (6)价廉易得,无毒或毒性很小。

实验操作
(6)洗涤:将少量溶剂均匀洒在固体上,使溶剂淹盖住 固体为宜。 可用玻璃棒小心搅动,但不能使滤纸松动或破损 ! 一般要洗涤一到两次。洗涤时,要用和重结晶相同 的冷溶剂,不能边抽边洗! (7)晶体干燥。

❖ 注意事项
1、用活性炭脱色时,不要把活性炭加入正在沸腾的溶液中。 2、滤纸不应大于布氏漏斗的底面。 3、在热过滤时,整个操作过程要迅速,否则漏斗一凉,结
晶在滤纸上和漏斗颈部析出,操作将无法进行。 4、洗涤用的溶剂量应尽量少,以避免晶体大量溶解损失。 5、停止抽滤时先将抽滤瓶与抽滤泵间连接的橡皮管拆开,
或者将安全瓶上的活塞打开与大气相通,再关闭泵,防止 水倒流入抽滤瓶内。

实验操作
(4)冷却,结晶。 结晶时切忌骤冷或搅动,应将滤液静置自然冷却, 若冷却较长时间无晶体析出,可用玻璃棒沿瓶壁 上下摩擦或可投入几颗晶种(同一种物质的纯晶 体) 。

实验操作
(5)抽滤。
滤纸的直径应比布氏 漏斗内径略小,但应盖 住所有孔洞。 停止抽滤时,应注意 先将橡皮管从吸滤瓶上 拔下,后关闭抽气泵, 以防止倒吸。

❖ 3、杂质的除去(热过滤) 热溶液中若还含有不溶物,应在热水漏斗中使用短而粗的玻
璃漏斗趁热过滤。(短颈漏斗预热) 过滤使用菊花形滤纸。
热滤的方法有两种, 即常压过滤和减压过滤。

溶液若有不应出现的颜色,向溶液中加入脱色剂-活性碳。并适当煮沸,
实验一 重结晶
一、实验目的 1、 学习重结晶法提纯固体有机化合物的原理和方法。 2、 掌握抽滤、热过滤操作和菊花形滤纸的折叠方法。

意义: 从有机合成反应分离出来的固体粗产物往往含有未反应 的原料、副产物及杂质,必须加以分离纯化,重结晶是分 离提纯纯固体化合物的一种重要的、常用的分离方法之一。

二、实验原理
固体有机物在溶剂中的溶解度一般随温度的升高而增大。 把固体有机物溶解在热的溶剂中使之饱和,冷却时由于溶 解度降低,有机物又重新析出晶体。——利用溶剂对被提 纯物质及杂质的溶解度不同,使被提纯物质从过饱和溶液 中析出。让杂质全部或大部分留在溶液中,从而达到提纯 的目的。
4)物料的纯度一般在90%以上 5)要用心学习和总结每次重结晶的数据,可以避免走弯路,
提高效率。

思考题
❖ 1 、活性炭为什么要在固体物质全溶后加入?又为什么不 能在溶液沸腾时加入?
❖ 2 、在热过滤时,溶剂挥发对重结晶有何影响?如何减少 溶剂挥发?
❖ 3 、抽气过滤收集晶体时,为什么要先打开安全瓶放空旋 塞再关闭水泵?
相关主题