WikiSort.ru - Не сортированное

ПОИСК ПО САЙТУ | о проекте
Устройство роторного испарителя

Роторный испаритель (ротационный испаритель) — это устройство для быстрого удаления жидкостей отгонкой их при пониженном давлении[1]. Широко применяется в химических лабораториях для упаривания растворителей из смесей веществ, а также для разделения жидкостей.

История

Роторный испаритель был впервые предложен американским биохимиком Лиманом Крейгом (англ. Lyman C. Craig) в 1950 году, после чего практически сразу были предложены модификации и улучшенные конструкции, а в 1957 году Вальтер Бюхи (англ. Walter Büchi) из Базеля выпустил первый коммерческий экземпляр роторного испарителя. В начале 1960-х годов роторный испаритель стал распространённым инструментом в химических лабораториях[2].

Устройство

Роторный испаритель состоит из стеклянной трубки со шлифом, к которому присоединяется круглодонная колба A, нагреваемая водяной баней B. Двигатель C приводит колбу во вращение, и пары растворителя поступают в обратный холодильник F, где охлаждаются и конденсируются, стекая в колбу-приёмник G. Части роторного испарителя могут дополнительно закрепляться при помощи штатива D и лапки E. Для быстрого сброса вакуума в системе предусмотрен кран H, который также часто применяется для впуска в систему инертного газа (аргона или азота).

Принцип работы

Роторный испаритель

Действие роторного испарителя основано на понижении температуры кипения растворителя за счёт создания в его системе пониженного давления при помощи водоструйного или вакуумного насоса. Данный подход позволяет удалять растворитель из раствора при более низкой температуре, избегая побочных реакций, которые могут протекать при нагревании смеси[3][4][5].

Испарение растворителя происходит из тонкой плёнки на внутренней поверхности колбы. За счёт вращения колбы эта поверхность постоянно обновляется, что значительно увеличивает скорость упаривания[5]. Вращением колбы также достигается эффективное перемешивание раствора, снижающее вероятность его выбрасывания из колбы. Нагрев при помощи водяной бани увеличивает давление пара растворителя и также ускоряет испарение. Скорость вращения и сила нагрева обычно регулируются при помощи элементов управления роторного испарителя[6].

По мере того, как растворитель испаряется, его пары конденсируются на холодильнике и стекают в колбу-приёмник. Если охлаждение достаточно эффективное, то в приёмнике удаётся собрать практически весь упаренный растворитель. Растворённое вещество при этом остаётся в колбе, из которой происходит упаривание[6].

Температуры кипения растворителей при различном давлении[3]
Растворитель Т. кип., °С (760 мм рт. ст.) Т. кип., °С (40 мм рт. ст.)
ацетонитрил 81,8 7,7
вода 100 34,0
гексан 68,7 –2,3
гептан 98,4 22,3
диэтиловый эфир 34,6 –27,7
метанол 64,7 5,0
этанол 78,4 19
этилацетат 77,1 9,1

Примечания

  1. Шарп, 1993, с. 73—76.
  2. Jensen W. B. The Origin of the Rotavap (англ.) // J. Chem. Educ. — 2008. Vol. 85, no. 11. P. 1481. DOI:10.1021/ed085p1481.
  3. 1 2 Bacher.
  4. University of Toronto Scarborough.
  5. 1 2 Практикум по органической химии / Под ред. Н. С. Зефирова. — М: Бином. Лаборатория знаний, 2010. — С. 32. ISBN 978-5-94774-942-7.
  6. 1 2 Pavia D. L. Introduction to Organic Laboratory Techniques: A Small-scale Approach. — Cengage Learning, 2005. — С. 643.

Литература

  • Шарп Дж., Госни И., Роули А. Практикум по органической химии = Practical Organic Chemistry / Пер. с англ. В. А. Павлова, под ред. В. В. Москвы. — М: Мир, 1993. ISBN 5-03-002126-4.

Ссылки

Данная страница на сайте WikiSort.ru содержит текст со страницы сайта "Википедия".

Если Вы хотите её отредактировать, то можете сделать это на странице редактирования в Википедии.

Если сделанные Вами правки не будут кем-нибудь удалены, то через несколько дней они появятся на сайте WikiSort.ru .




Текст в блоке "Читать" взят с сайта "Википедия" и доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike; в отдельных случаях могут действовать дополнительные условия.

Другой контент может иметь иную лицензию. Перед использованием материалов сайта WikiSort.ru внимательно изучите правила лицензирования конкретных элементов наполнения сайта.

2019-2024
WikiSort.ru - проект по пересортировке и дополнению контента Википедии