¿Qué es la destilación al vacío? ¿Por qué utilizar tubos capilares para evitar la ebullición explosiva?

Definición de destilación al vacío

El punto de ebullición de un líquido se refiere a la temperatura cuando su presión de vapor saturado es igual a la presión externa. Por lo tanto, el punto de ebullición de un líquido cambia con la misma. Cambios en la presión externa Si se reduce la presión en el sistema con la ayuda de una bomba de vacío, se puede reducir el punto de ebullición del líquido. Esta es la base teórica para el funcionamiento de la destilación al vacío. La destilación al vacío es uno de los métodos comunes para separar y purificar compuestos orgánicos. Es especialmente adecuada para sustancias que han sido descompuestas, oxidadas o polimerizadas térmicamente antes de alcanzar su punto de ebullición durante la destilación a presión normal.

Utilizando tubos capilares para vaporizar El papel del centro no se puede lograr utilizando zeolita. Por supuesto, para aquellas sustancias que se oxidan fácilmente, el capilar también puede pasar a través de nitrógeno y protegerse con dióxido de carbono.

Principio:

La temperatura de ebullición de un líquido indica es la temperatura a la cual la presión de vapor del líquido es igual a la presión externa. Cuando la presión externa disminuye, su temperatura de ebullición disminuye.

En las operaciones de destilación, cuando algunas sustancias orgánicas se calientan hasta cerca de sus puntos de ebullición normales, se producirá oxidación, descomposición o polimerización debido a una temperatura excesiva, lo que hará que no se puedan destilar bajo presión normal. Si el dispositivo de destilación está conectado a un sistema de descompresión y la presión de todo el sistema se reduce a sólo una décima o una décima parte de la presión normal antes de que comience la destilación, entonces este tipo de materia orgánica se puede hervir a una temperatura superior. que su punto de ebullición normal. La destilación se produce a temperaturas mucho más bajas.

La relación entre la temperatura de ebullición y la presión de la materia orgánica se puede representar aproximadamente mediante un diagrama. Imagine que hay tres líneas en este diagrama: la línea A representa la temperatura de ebullición de la materia orgánica bajo presión reducida (izquierda), la línea B representa el punto de ebullición normal de la materia orgánica (centro) y la línea C representa la presión del sistema (derecha).

Cuando se conocen el punto de ebullición normal de un compuesto y la presión del sistema de destilación, la línea recta que conecta el punto correspondiente b (punto de ebullición normal) en la línea B y el punto correspondiente p (presión del sistema) en la línea C y a la izquierda La línea A se cruza y el punto de intersección a indica la temperatura de ebullición de esta sustancia orgánica bajo la presión del sistema.

Por otro lado, si quieres destilar una sustancia orgánica a una temperatura segura, en base a esta temperatura y al punto de ebullición normal de la sustancia orgánica, también puedes conectar una línea recta a la línea C. a la derecha. El punto de intersección indica que esta operación debe alcanzar la presión del sistema.