ROZARIJSKA HLADILNA TEKOČINA: ZA KAJ JE NAMENJENA IN UPORABLJA - KEMIJA - 2025

Hladilnega Roženvenska je material oblikovan Felix Allihn, ki ima vrsto mehurčkov v njem za povečanje površine v stiku z vodo, ki teče skozi zunanjo komoro. Tako se poveča prenos toplote iz notranjosti mehurčkov v vodo, kar zagotavlja učinkovito kondenzacijo hlapov topil.

Videz hladilne tekočine je zaradi prisotnosti mehurčkov nakazal imena rožnega ali krogličnega hladila. Imenujejo ga tudi Allihnovo hladilno sredstvo.

Vir: Quantockgoblin prek Wikipedije

Allihn je svojo hladilno tekočino zasnoval kot odgovor na težavo s hladilno tekočino tipa Liebig z ravno steno. To hladilno sredstvo ali kondenzator ni bil učinkovit v topilih z nizkim vreliščem, kot je eter. Allihnova rešitev je bila preprosta: povečati notranjo površino s prisotnostjo v notranji cevi vrste mehurčkov.

Dva najpogosteje uporabljena hladilna sredstva v napravah za refluks sta rožni in hladilni hladilnik, imenovana tudi Grahamovo hladilno sredstvo.

Čeprav se navadno uporablja rožnato hladilno sredstvo, je pri topnikih z zelo nizkim vreliščem priročno uporabljati hladilna sredstva, ki zagotavljajo učinkovitejše hlajenje. To je primer dietiletra z vreliščem 35 ° C in pentana (35-36 ° C).

Za kaj je rožni ventil hladilno sredstvo?

Vir: avtor GYassineMrabetTalk✉ Izvorna koda tega SVG je veljavna. Ta vektorska slika je bila ustvarjena s programom Inkscape. , z Wikimedia Commons Rozarijska hladilna tekočina se uporablja predvsem pri metodi refluksa. Večina reakcij, ki zahtevajo ogrevanje, poteka pod refluksom. Vsebuje segrevanje topila v bučki z reagenti, ki sodelujejo v reakciji.

Usti bučke, običajno iz mletega stekla, se prilegajo enemu ustju hladilnega sredstva. Montaža se izvede tako, da je hladilna tekočina navpična (zgornja slika).

Priporočljivo je, da voda vstopi v zunanji del hladilne tekočine skozi gumijasto ali plastično cev, ki je povezana na njen spodnji del. Voda teče skozi celoten del, ki obdaja notranjost hladilne tekočine in izstopa skozi njen zgornji del, kar zagotavlja večji prenos toplote v vodo.

Segrevanje bučke s topilom in reagenti se izvede z uporabo grelne plošče ali odeje za isti namen. Te naprave imajo mehanizem za uravnavanje količine dobavljene toplote.

Začetki ogrevanja

Ko se topilo segreva, začne nastajati para, ki se dviga na vrhu grelne bučke, dokler ne doseže hladilnega sredstva.

Ko potuje skozi hladilno sredstvo, hlapi topila pridejo v stik z notranjimi stenami hladilnega sredstva in začnejo kondenzirati.

Kondenzacija

Kondenzacija je posledica dejstva, da je notranja stena kondenzatorja v obliki mehurčkov v stiku s krožno vodo v zunanji hladilni komori.

Voda preprečuje, da bi se temperatura notranje stene zvišala, ohranja jo konstantno in tako omogoča, da se temperatura pare, ki vstopi skozi hladilno sredstvo, zniža.

Ko se hlapi topila kondenzirajo in vrnejo v tekoče stanje, kapljice topila drsijo iz hladilnega sredstva v grelno bučko.

Ta postopek zmanjšuje izgubo topila zaradi puščanja v plinastem stanju. Poleg tega gre za zagotovitev, da je reakcija, ki se dogaja v bučki, konstantna.

Reakcije pri višjih temperaturah okolice

Rozarijsko hladilno sredstvo je priporočljivo pri tistih reakcijah, ki se pojavljajo pri temperaturi, višji od temperature okolice, saj bi se v teh pogojih izgubil pomemben volumen topila, če ne bi bilo ustrezne kondenzacije njegovih hlapov.

Z nenehnim hlajenjem hlapov topil, ki se v tekočino vrnejo kot tekočina, metoda refluksa omogoča dolgo segrevanje kemičnega reakcijskega medija, kar poveča učinkovitost kemične reakcije.

Mnoge organske spojine imajo nizko vrelišče, zato ne dovoljujejo, da bi bile izpostavljene visokim temperaturam, saj bi izhlapele. Če hladilnega sredstva ne bi uporabili, reakcija ne bi potekla v celoti.

Refluks omogoča zvišanje reakcijske temperature, kot se to dogaja pri organski sintezi, kar daje prednost hitrosti reakcije, da se poveča.

Hladilne tekočine

Poleg vode se v kondenzatorjih ali hladilnih sredstvih uporabljajo druge tekočine; kot je hlajen etanol, ki ga je mogoče termostatsko hladiti.

Uporaba tekočin, ki niso voda, omogoča hlajenje hladilne tekočine do temperature pod 0 ° C. To omogoča uporabo topil, kot je dimetil eter, z vreliščem -23,6 ° C.

Rozarijsko hladilno sredstvo se uporablja predvsem pri refluksu, kar daje prednost reakcijam, ki zahtevajo segrevanje. Toda ista naprava se lahko uporablja v preprostih postopkih destilacije.

Prijave

Destilacija

Destilacija je postopek, ki se uporablja za ločevanje čiste tekočine od mešanice tekočin z različnimi vrelišči. Na primer, destilacija se pogosto uporablja za ločevanje etanola od vode.

Različne tekočine imajo različne kohezijske sile. Zato imajo različne parne tlake in vrejo pri različnih temperaturah. Sestavine tekoče mešanice se lahko ločijo z destilacijo, če so njihova vrelišča dovolj različna.

Tekoče hlape, produkt segrevanja, se kondenzirajo v hladilnem sredstvu in se zbirajo. Najprej tekočina z nižjim vreliščem zavre, ko se očiščena tekočina kondenzira in zbere, temperatura destilacije postopoma narašča in se zbirajo tekoče komponente zmesi.

Refluks

Uporaba refluksne metode je bila uporabljena na primer pri izolaciji snovi, na primer: s tehniko ekstrakcije trdne tekočine je bilo mogoče pridobiti aktivne snovi iz rastlinskih tkiv.

Topilo se refluktira in kondenzacija pade na porozno kartušo, ki vsebuje predelani vzorec. Ko pride do izhlapevanja, se topilo nabira s komponentami rastlinskega tkiva, ki ga je treba očistiti.

Specifična

- Pri ekstrakciji maščobnih kislin smo uporabili direktno refluksno ekstrakcijo. Uporabljamo etanol in 30 g analita, pri čemer se topilo segreva v bučki. Refluks se izvaja 45 minut, da se izločijo maščobne kisline. Dobiček je bil 37,34%.

-V sinteti preprostih estrov, kot je etil acetat, ki združujejo refluks, enostavno destilacijo in destilacijo z rektifikacijo.

- Rozarijska hladilna tekočina je bila uporabljena pri reakciji vgradnje broma v alkene v vreli vodi. Vendar pa je pri tej reakciji prišlo do izgube Br.

Reference

1. Citirano. (sf). Refluks, enostavna destilacija in rektifikacija destilacija: Sinteza etil acetata. . Pridobljeno od: ugr.es
2. Wikipedija. (2018). Kondenzator (laboratorijski). Pridobljeno: en.wikipedia.org
3. Znanstvena družba. (2018). Allihn kondenzator, 24/40, 300 mm. Pridobljeno: sciencecompany.com
4. Sella A. (28. april 2010). Klasični komplet: Allihn kondenzator. The Royal Society of Chemistry. Pridobljeno: chemistryworld.com
5. Merriam-Webster. (2018). Allihnov kondenzator. Pridobljeno: merriam-webster.com