Виды перегонки. Перегонка с водяным паром. Азеотропные смеси

К специальным видам перегонки относятся перегонка с введением дополнительного компонента и так называемая молекулярная перегонка. При введении дополнительного компонента повышается давление пара низкокипящего компонента и облегчается его выделение из смеси. В качестве дополнительного компонента используют водяной пар (перегонка с водяным паром) или специальные растворители (экстрактивная и азеотропная перегонка).

Перегонку с водяным паром применяют для выделения из смесей высококипящих веществ, не растворимых в воде. При этом выделяемое вещество отгоняется в виде азеотропной смеси с водой, температура кипения которой ниже температуры кипения каждого из компонентов.

перегонка с водяным паром

Перегонка с водяным паром

Экстрактивную и азеотропную перегонку применяют для разделения компонентов с близкими температурами кипения, а также для разделения азеотропных смесей. В смесях азеотропных или нераздельнокипящих максимальному общему давлению пара соответствует минимальная температура кипения, а минимальному общему давлению пара – максимальная температура кипения.

Такие смеси обладают рядом особенностей. Азеотропная смесь имеет минимальную или максимальную температуру кипения по сравнению со смесями этих компонентов другого состава; испарение ее, как и чистых веществ, происходит при постоянной температуре, испаряется без изменения состава. Азеотропные смеси не являются химическими соединениями, их образование – пример перехода количественных изменений в качественные.

Состав азеотропной смеси зависит от давления. При этом не соблюдается обязательный для каждого химического соединения закон постоянства состава. Так, смесь «этиловый спирт – вода» при абсолютном давлении 760 мм рт. ст. образует азеотропную смесь, содержащую 88,4 мол. % этилового спирта. При пониженном давлении состав азеотропной смеси изменяется в сторону повышения содержания спирта, а при абсолютном давлении ниже 90 мм рт. ст. азеотропная смесь вовсе не образуется.

Для повышения давления пара низкокипящего компонента применяют растворители избирательного действия, которые повышают давление пара низкокипящего компонента в большей степени, чем давление пара высококипящего компонента. Применяемый при экстрактивной перегонке растворитель менее летуч, чем разделяемые компоненты, и удаляется с остатком.

ЧИТАЙТЕ ДАЛЕЕ: