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有机化合物的分离


重结晶
升华 蒸馏和分馏 萃取
重结晶




低熔点固体在气温高时为液体,在气温低时就变成固体,这 类物质也可以用重结晶来提纯。 重结晶提纯一般适合于杂质含量在5%以下的固体有机物, 当杂质含量高而用重结晶方法提纯产物的损失将很大。 作为重结晶的溶剂必须符合以下的要求: (1)沸点适宜。沸点太低溶剂容易挥发,晶体析出太快, 容易包裹杂质;沸点太高会使对热不太稳定的化合物发生 分 解而带来新的杂质,同时高沸点溶剂不容易除去。 (2)不与被提纯物质反应。 (3)在较高 温度时能溶解较多的被提纯物质,而在室温或 较低温度时只能溶解很少量的被提纯物质。 (4)对杂质的溶解度非常小(可趁热过滤除去)或非常大(冷 却时留在母液中)。
有机化合物的分离、提纯与鉴别
有机化合物的分离和提纯 有机化合物的鉴别
有机化合物的分离通常指从混合物中把几种
有机物成分逐一分开;提纯则一般要求把杂 质从主要产物中除去。 分离和提纯有机物的方法很多,大体上可分 为物理方法(如蒸馏、分馏、水蒸气蒸馏、重 结晶、升华、萃取、层析等)和化学方法两大 类。对化学方法的基本要求是方法简便易行, 消耗少,被提纯物质可达较高的纯度。 近年来一些高效物理方法,如柱层析、薄层 层析,以及制备型液相色谱等,在分离结构 相近的有机物方面发挥了重要作用。

(4)用浓硫酸萃取从饱和烃中除去不饱和烃、从 卤代烷中除去醇及醚等; (5)当用一种溶解能力较小的溶剂从溶解能力较 大的溶剂中萃取某物质时,简单的萃取已不适用, 必须采用连续萃取以提高效率。 萃取方法的一个重要应用就是用来分离和富集一些 稀有金属,如铀。 在稀有金属的 萃取过程中要用到一种能与稀有金属 络合的有机化合物,称为萃取剂。当萃取剂与金属 离子结合后,就可将金属离子从水相带到有机相, 从而达到分离、富集与纯化该金属离子的目的。
③在100 ℃左右时的蒸气压≥10
mmHg。用过 热水蒸气时可蒸出在100 ℃时仅具有1~ 5mmHg蒸气压的物质。 水蒸气蒸馏常用于从花及其他植物中提取精 油。
萃取
萃取是利用物质在两种不互溶溶剂中的溶解度不同 来达到分离、提取或纯化的目的。 应用萃取方法可以从液体或固体混合物中提取出所 需要的物质,也可以用来除去混合物 中不需要的成 分。萃取所得的有机物根据情况可利用重结晶、蒸 馏等方法进一步纯化。 常用的萃取分离有以下几种情况: (1)用有机溶剂从水相中萃取有机物; (2)用水从混 合物中除去无机盐,用碱性水溶液 萃取除去混合物中的酸和用酸性水溶液萃取除去混 合物中的碱; (3)用稀碱或稀酸萃取混合物中的酸性或碱性的 物质使之与别的有机化合物分离;

蒸馏和分馏
常压蒸馏
分馏 减压蒸馏 水蒸气蒸馏
常压蒸馏
蒸馏是提纯和分离液体有机物的一种方法,它也同 样适用于一些热稳定的低熔点固体。 通过常压蒸馏可以可将达到沸点时稳定的液体有机 化合物(沸点一般要低于150℃) 提纯以及将沸点的 差别大于30℃以上的液体混合物分离。液体沸腾时 的温度称为沸点。 纯粹的有机化合物在一定的压强下具有一定的沸点, 但具有固定沸点的液体不一定都是 纯粹的化合物, 许多共沸混合物都有恒定的沸点。
若仅为除去少量杂质而达到提纯的目的,除
去杂质的方法可以采用不必复原的反应;若 从混合物中分离几种有机物,则分离过程中 应该全部使用可复原的反应。 有机混合物分离的一般原则是: 根据混合物各组分溶解度不同进行分离; 根据混合物各组分的化学性质不同进行分离; 根据混合物各组分的挥发性不同进行分离;

分馏
应用分馏柱使几种沸点相近的混合物进行分
离的方法称为分馏。 分馏就是利用分馏柱来实现的多次重复的蒸 馏过程。 这种方法在工业生产和实验室中被广泛使用, 现在最 精密的分馏装置可将沸点相差1-2 ℃。
减压蒸馏
液体的沸点随着外界的压力减小而降低,在
低于一个用于沸点很高的液体有机物的分 离和提纯,特别适用于在常压蒸馏时未达沸 点即已受热分解、氧化或聚合的物质。 它同样适用于一些固体物质,甚至有一些是 熔点较高的。

有机化合物的鉴别
用化学方法鉴别有机物有两个基本要求:一
是反应操作简便,二是反应现象明显,如有 气体放出、沉淀生成、出现混浊、溶解、分 层、颜色变化等。
烷烃 烯烃 炔烃 芳烃 卤烃 醇 酚

醚 醛酮 羧酸 羧酸衍生物 胺类 杂环化合物

一.烷烃 烷烃是不活泼化合物,常温下不和强酸,强碱,氧 化剂,还原剂等反应。所以,烷烃的鉴定要依靠它们的 物理常数,除熔点,沸点,密度等外,波普分析也有一 定的价值。
环烷烃:
三元环使溴的红棕色褪去,四元环以上不使溴褪色, 环烷烃不使高锰酸钾褪色
二. 烯烃 烯烃溶于浓硫酸,可与烷烃区分。简易的鉴别方法是用 溴试剂(溴的四氯化碳溶液)和高锰酸钾溶液。 1.与溴加成,使澳试剂褪色,并可作为定绩测定(溴价法)。
水蒸气蒸馏
水蒸气蒸馏是一种常用的分离和提纯的方法。
在利用该方法进行提纯时,要求被提纯物质 在低100℃时就随水蒸气一起蒸出,所以特别 适用于分离那些在其沸点附近易分解的物质, 也适用于从不挥发性物质或不需要的树脂状 物质中分离出所需的成分。 使用这种方法时被提纯的物质必须符合以下 条件:①在水中的溶解度较小。 ②在沸腾下与水长时间共存而不发生化学变 化
升华
升华是提纯固体有机物的一个方法,在实验室中只 用于较少量物质的纯化。 升华是指物质自固态不经过液态而直接变成气态以 及蒸气不经过液态而直接转变为固态的现象。 只有当被提纯的物质在熔点以下具有相当高的蒸气 压(高于20mmHg)时才可用升华来提纯。 利用升华可除去不挥发性的杂质,或分离不同挥发 度的固体混合物。 有些物质在常压下就可进行升华提纯(如咖啡因), 有些物质必须在减压下才能进行升华。
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