【训练目的】
(1)了解升华的原理、意义。
(2)学习实验室常用的升华方法。
【训练内容】
升华是提纯固体有机化合物的方法之一。
某些物质在固态时具有相当高的蒸气压,当加热时,不经过液态而直接汽化,这个过程称为升华,蒸气受到冷却又直接冷凝为固体。表2-3-6中列出樟脑和蒽醌的温度和蒸气压关系,它们在温度达到熔点之前,蒸气压已相当高,可以进行升华。
表2-3-6 樟脑、蒽醌的温度和蒸气压关系
注:1 mmHg=133.322 Pa。
若固态混合物具有不同的挥发度,则可应用升华法提纯。升华得到的产品一般具有较高的纯度。此法特别适用于纯化易潮解及与溶剂起解离作用的物质。
升华法只能用于在不太高的温度下有足够大的蒸气压(在熔点前高于266.6 Pa)的固态物质,因此有一定的局限性。
图2-3-9是常压下简单的升华装置,瓷蒸发皿盛粉碎了的样品,上面用一个直径小于蒸发皿的漏斗覆盖,漏斗颈用棉花塞住,防止蒸气逸出,两者用一张穿有许多小孔(孔刺向上)的滤纸隔开,以避免升华上来的物质再落到蒸发皿内,操作时,可用沙浴(或其他热浴)加热,小心调节火焰,控制浴温(低于被升华物质的熔点),而让其慢慢升华。蒸气通过滤纸小孔,冷却后凝结在滤纸上或漏斗壁上。(www.xing528.com)
若物质具有较高的蒸气压,可采用如图2-3-10所示的装置。
图2-3-9 升华少量物质的装置
图2-3-10 在空气或惰性气流中物质的升华
为了加快升华速度,可在减压下进行升华。减压升华法特别适用于常压下其蒸气压不大或受热易分解的物质,图2-3-11所示装置用于少量物质的减压升华。通常用油浴加热,并视具体情况而采用油泵或水泵抽气。
图2-3-11 减压升华少量物质的装置
【训练要求】
通过本训练的练习,掌握升华操作。
【训练标准】
(1)能正确安装升华装置。
(2)掌握标准的升华操作方法。
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