有机物分离与纯化方法
壁、冰箱进行结晶。 2)过滤与洗涤晶体:减压、低温、 少量溶剂洗涤。 减压过滤应该在布氏漏斗完全没有液滴滴下为止。 3)干燥方法
a、低熔点不吸潮物质、不易氧化,在空气中干燥。 b、高熔点, 热稳定,烘箱中干燥
c、热不稳定,或吸潮、或易氧化,低于m.p 20~
30℃ ,真空干燥。
7、干燥程度与纯度检验
第二章 有机化合物的分离与纯化 方法
分离纯化是有机化合物分析必不可少的过程
1、有机化合物样品分析,首先要进行分离纯 化步骤,才能达到分析结果准确的目的。
2、不同的有机化合物样品有不同的纯化方 法。
3、依据样品中有机化合物的性质和杂质的 性质差别来选择分离纯化的方法
一、固体有机物的纯化方法简介
手册或者化工手册查阅)
4)减压蒸馏装置
仪器装置 带橡皮套的毛细管、容积
=1/2V、不用平底接受器 减压泵 (水泵7-20mmHg)机械
泵(油泵) 0.1mmHg (要 连接吸收装置)
注意:负压与正压 操作一样要带护目
镜防爆!
减压蒸馏装置图
5)减压蒸馏操作步骤
A、查蒸馏系统可否达应有真空度 开始:关安全瓶活塞,紧毛细管螺丝夹,开抽气泵,
分离。 关键:控制温度缓慢上升,收集不同温度范的围馏
份。 蒸馏方法分类: 常压蒸馏适用于b.p较低,在b.p时不分解的物质。 减压蒸馏适用于b.p较高,或在b.p发生分解的物质。 水蒸气蒸馏适用于不与水反应,b.p较高的物温度计水银球位置 3)加沸石 4)容器中液体体积 5)热源选择 6)馏出速度
v = 2~3 D/S
7)液体的干燥
液体含水:干燥剂脱水后蒸馏(干燥剂不可进入蒸 馏体系)(容量与速度)
干燥剂种类及性能: CaO 中、碱性化合物可用,脱水力强。 CaCl2 卤烃、烃、酯、醚可用(醇、酸不可用)
脱水力强。 Na2 SO4 多数溶剂可用,脱水能力不强。 K2 CO3 碱性化合物、醇、酯 脱水力较强。 P2 O5 卤烃、烃(醇、酸不可用),脱水力强。 NaOH 饱和烃、肼、胺(酸性物质不可用) 分子筛 多数可用,脱水力强。
1)恒重法检验,即称重后再干燥一段时间, 看重量是否发生变化。
2)熔点法检验干燥程度。 3)纯度检验用熔点法:与标准样品同时测
熔点进行比较; 测一次熔点后再重结晶一次,再干燥测熔点,
两次熔点不变化。 纯度检验还可以用薄层法检验,液相或者气
相色谱。
二、液体有机物分离提纯方法
液体有机化合物蒸馏法 蒸馏法原理:依液体混合物中各组分沸点不同而
力平衡停抽气
4、水蒸汽蒸馏
1)主要用途 沸点比较高,容易热分解,或者糊状混合物中的成
分。 2)蒸馏原理 混合体系中总的蒸汽压等于各组分蒸汽分压之和。
被蒸馏体系接近100℃时,水的蒸汽压接1atm,故 被蒸馏的物质蒸汽可以和水蒸气合计等于1atm,从 而在接近100℃从混合物被蒸馏出来。 3)必须满足的条件: 不与水反应 在100℃时不低与5mmHg的蒸汽压
为止
5、重结晶操作要点
1)制成饱和热溶液 选用适当容积的烧瓶,将被提纯物质放入烧
瓶,装好回流装置。 热浴温度下缓慢滴加溶剂,并搅动,使溶质
在接近容积沸点时刚好溶解,立刻停止滴加 溶剂。 记下溶剂的体积与溶质的质量。 2)热过滤:保温漏斗 或布氏漏斗减压过滤。
6、重结晶操作注意
1)结晶:滤液自然冷却结晶(密闭结晶)。 如果冷至室温不结晶,则放入晶种、玻棒擦容器器
2、重结晶的关键因素
关键:选合适溶剂。 重结晶溶剂具备条件: a.不与被提纯成分发生化学反应 b.被提纯物与杂质要有显著溶解度差 c.被提纯物在该溶剂中溶解度随温度变化变化大 d. 溶剂沸点适中(不高也不低) 如没有合适的纯溶剂则用混合溶剂重结晶。
3、混合溶剂的选择方法
1)确定两种溶剂可以互相混溶,一种是良 好溶剂,一种是不良溶剂。
固体有机化合物一般用重结晶法提纯。 1、提纯原理 在某一种溶剂中,固体有机化合物的溶解度
随温度变化有较大的变化。在较高温度时的 饱和溶液趁热过滤除不溶性杂质。母液放冷, 在较低温度时有机化合物以晶体析出,过滤, 可溶性杂质留在母液中而除去。 (可反复重结晶直到提纯有机化合物熔点不 变为止)。
如乙醇和水;苯和乙醇;丙酮和三氯甲烷等。
2)取0.02g~0.03g样品溶解于一定量 (1mL)的良好溶剂中(试管),然后在不断 摇动下缓慢滴加不良溶剂,直到出现浑浊为 止。
3)记下不良溶剂的体积,计算得到混合溶 剂的组成比例,通过重复试验进行适当调整。
4、重结晶的一般操作步骤
1)制成饱和热溶液(接近溶剂的沸点) 2)热过滤(除不溶杂质)。 3)自然冷却结晶 4)过滤晶体与洗涤。 5)干燥(减压或常压) 6)标准品多次重结晶,直到m.p 不变
2、减压蒸馏
1)减压蒸馏的原理
液体的沸点随液面压强降低而降低。
对沸点和压强进行估算。
压强小
过如下途径进行估算。
2)查T-P关系图
A线标减压沸点数据,
B线正常压强沸点
沸点低
C线压强刻度(mmHg). A B
压强大
C
3)用 近似公式估算
用 近似公式 lgP=A+B/T P 蒸汽压; T 绝对温度; A 、B为常数(可以通过化合物物理性质
压力达要求。 停止:慢慢打开安全瓶活塞 ,压力与外界平衡, 可旋转多用接头
松毛细管螺丝夹,关抽气泵。 B、加液料、关活塞、开抽气、调毛细(气泡与线)、达到 压力
后(平衡、稳定)再 加热。 C、热源温高于b.p20-30℃,压力不稳调热源。
馏出速度0.5~1D/S
D、多组分蒸馏:馏出温度上升时转换接收器(使用多头接 受器)。
E、蒸馏完后 先撤热源、再开活塞 ,压力平衡后关气泵与打开 毛细管夹。
3、旋转浓缩蒸馏法
一般用于提取液浓缩 1)浓缩原理 使溶剂在瓶壁形成一层薄膜,扩大蒸馏
面积,提高蒸馏速度。 2)应用条件 压力400~600mmHg 转速50~160转/分。
3)操作步骤:
a、装好仪器 b、调热浴温度高于b.p10℃以上 c、冷却水接蛇形冷凝管(低于b.p20℃) d、接真空泵(不低于300mmHg) e、加热、开自动加液旋塞, f、开动电机使旋转,收集馏出液。 g、关电机、除热源、关加液旋塞、压