磨口仪器的简介 回流、蒸馏原理与基本操作
一、标准口玻璃仪器 标准口玻璃仪器是具有标准化磨口或磨塞的玻 璃仪器。磨口套管和磨塞应该是由同种玻璃制成 的。标准口玻璃仪器,均按国际通用的技术标准制 造,当某个部件损坏时,可以选购。 使用标准口玻璃仪器,既可免去配塞子的麻烦, 又能避免反应物被塞子玷污,口塞磨砂性能良好, 使密合性可达较高真空度,对蒸馏尤其减压蒸馏有 利,对于毒物或挥发性液体的实验较为安全。
二、标准磨口仪器分类 标准接口玻璃仪器分为:烧瓶,四口烧瓶,冷 凝管,茄型瓶,连接管,分馏头,101型综合仪, 201型中量有机制备仪,301型半微量有机制备仪, 401型微量有机制备仪,501型半微量有机制备仪, 601型半微量真空分馏、蒸馏装置.M22有机制备 仪。T32半微量制备仪.S61制备仪.C63制备仪。 标准接口玻璃仪器的每个部件在其口塞的上或 下显著部位均有烤印的白色标志,表明规格。常用 的有10,12,14,19,24,29,34,40等。
直形冷凝管 120/14×2: 表示该冷凝管120mm,口、塞尺寸为14 圆底烧瓶 50/19: 表示该圆底烧瓶容积50ml,口尺寸为19
斜三口烧瓶250/19×3: 表示该斜三口烧瓶容积250ml,中间一个口的尺寸 为19,旁边两个斜口尺寸为19
三、使用标准口玻璃仪器应注意以下几点: 1. 磨口塞应经常保持清洁,使用前宜用软布擦拭干 净,但不能附上棉絮。 2. 使用前在磨口塞表面不能涂凡士林。如需真空度 很高的实验,可涂少许真空油脂,以增强磨砂口密 合性,避免磨面的相互磨损,同时也便于接口的装 拆。 3. 装配时,把磨口和磨塞轻轻地对旋连接,不宜用 力过猛。不能装得太紧,只要达到润滑密闭要求即 可。
4. 用后应立即拆卸洗净。否则,对接处常会粘牢, 以致拆卸困难。 5. 装拆时应注意相对的角度,不能在角度偏差是进 行硬性装拆,否则极易造成仪器的破损。
四、如何拆开粘接在一起的磨口玻璃仪器 1.用有机溶剂浸润。用滴管向磨口处滴加少量有机溶剂,可以看到溶剂向连接处扩散,当整个磨口连接处都已经浸满溶剂后,再试着转动。 2.将粘住的仪器放入水中煮沸(连接处要浸入水中),然后取出转动。 3.把瓶口在桌子边上磕一磕,要注意力度。用劲太大瓶子就容易碎。 4.把瓶子放在超声波清洗器里超一下,边振边拧,慢慢就松了。
5. 把粘住的容器,直接放入冰柜,冷冻一段时间, 再拧开。 6. 用电吹风吹热连接处后再转动。 7. 对於方形的玻璃塞子粘住,可以加热后用布或纸 裹住,用扳手拧开。用力要轻而均匀。还有切记: 磨口处不要凃凡士林。 8. 标准口的玻璃仪器被碱液腐蚀粘在一起,最好用 洗液泡粘在一起的部分,大概要两到三天,然后洗 去洗液,放在水浴锅里加热后迅速放入冷水中,再 用木制的东西轻轻敲打,就有可能打开。
五、回流操作 1.为什么要做回流操作 对于大多数有机物来说沸点较低,对大多数有机反应来说时间都比较长。回流的目的是在溶液沸腾的情况下,达到一定的反应时间,使反应完全。 2.烧瓶和冷凝管的选择 根据实验中所用试剂量来决定选多大的烧瓶,一般是溶液的量占烧瓶体积的1/3—2/3为宜。 冷凝管一般用球形冷凝管,根据所回流的物质沸点来选择冷凝管长短,沸点越低冷凝管越长。
3.沸石的使用 沸石可以用小瓷片、玻璃珠、陶瓷管、细毛细管等做成。沸石的用量一般是1—2粒。如果已加热一段时间后,发现未放沸石,应先将体系的温度降到室温,再加入沸石。 4.装置和加热 (1)热源 可以用酒精灯、电炉、电热套等,对于低沸点易燃物质应采用无明火的加热器。现实验室大都使用电热套。 (2)装置的气密性
(3)通冷凝水的注意事项 应先通水,后加热。如烧瓶中的物质已加热沸腾时,发现未通冷凝水,应先将体系温度降至室温后,再通冷凝水。以防止在高温状态下通冷凝水引起冷凝管的爆裂。 (4)回流时蒸汽上升的高度控制在冷凝管长度的三分之 一以下。 (5)实验结束时操作顺序如下: ① 切断电源 ② 移走电热套 ③ 待反应物冷却后关闭水源 ④ 拆装置
5.回流装置的搭建 (1)烧瓶大小的选择,是根据实验中所用试剂量 来决定选多大的烧瓶,一般是溶液的量占烧瓶体积 的1/3—2/3为宜。 (2)搭建装置时由下至上,装好烧瓶后,放上加料漏斗, 然后开始加料,最后别忘了放沸石。沸石的用量一般是1— 2粒。 (3)装上球形冷凝管,整个装置正面看是否垂直,侧面看 是否垂直、平行。然后,检查装置的接口气密性。 (4)接通冷凝水(下进上出),水流速度不可太快,在开 水龙头时要慢慢的打开水龙头。 (5)最后开始加热。
六、仪器安装顺序 仪器装置的总原则是从下到上 ,从左到右, 先难后易逐个的装配,拆卸时,按照与装配相反 的顺序逐个的拆除。
示范操作
液体有机物的纯化和分离,溶剂的回收通常是采用蒸馏的方式来完成。通过蒸馏还可以测出液体化合物的沸点,它对鉴定纯粹的有机化合物也有一定的意义。 七、蒸馏操作 液体有机物的纯化和分离,溶剂的回收通常是采用蒸馏的方式来完成。通过蒸馏还可以测出液体化合物的沸点,它对鉴定纯粹的有机化合物也有一定的意义。 1.蒸馏操作的分类 普通蒸馏、减压蒸馏、水蒸气蒸馏、精馏(分馏)
2. 蒸馏操作的作用 (1) 测定物质的沸点 (2) 分离提纯物质 (3) 浓缩 3. 普通蒸馏的原理 在一定的外压下,纯液体的沸点为常数,这也 是测量沸点的依据。液体混合物沸腾时,不同组分 自液相逸出的能力不同,结果,易挥发组分在平衡 气相中的含量高于其在原液相中的含量。也就是 说,液体混合物沸腾后,将蒸气再冷凝下来,结 果,易挥发组分得到了富集。
混合液体同样可能有恒定的沸点(共沸物), 因此不能说具有恒定沸点的液体一定是纯净物。 一般来说,物质沸点之间相差30℃,可以用普 通蒸馏的方法进行分离提纯物质。如物质沸点相差 不大 ,则要用精馏的方法进行分离物质。 下面是蒸馏曲线
4. 烧瓶和冷凝管的选择 (1)根据实验中所用试剂量来决定选多大的烧 瓶,一般是溶液的量占烧瓶体积的1/3—2/3为 宜。 (2)冷凝管的选择 130℃以下用直形冷凝管,130℃以上用空气冷 凝管 沸点越低选择的冷凝管就越长
5. 装置的要点 (1) 热源 可以用酒精灯、电炉、电热套等,对于低沸点 易燃物质应采用无明火的加热器。现实验室大都使 用电热套。 (2) 装置的气密性 (3) 通冷凝水的注意事项 应先通水,后加热。如烧瓶中的物质已加热沸 腾时,发现未通冷凝水,应先将体系温度降至室温 后,再通冷凝水。以防止在高温状态下通冷凝水引 起冷凝管的爆裂。别忘了再加沸石。
(4) 沸石的使用 (5) 水银球的位置 (6) 蒸馏速度的控制 ① 馏出液的速度为1——2滴/秒 ② 温度计水银球上要挂有液滴 6. 装置的搭建
7.实验结束时操作顺序如下: (1)切断电源 (2)移走电热套 (3)待反应物冷却后关闭水源 (4)拆装置
8. 物质的收集 ⑴.分段收集。待温度恒定后收集,温度下降时停止收集。 ⑵.无论何种情况,烧瓶都不能蒸干,以免产生危险。