Rosary-jäähdytysaine sen käyttötarkoituksiin

ruusukylmän jäähdytysneste Se on Felix Allihnin suunnittelema materiaali, jonka sisätiloissa on useita kuplia, joiden tarkoituksena on lisätä ulkopintaa, joka on kosketuksessa ulkokammiossa kiertävän veden kanssa. Siten lämmön siirtyminen kuplien sisäpuolelta veteen kasvaa, mikä varmistaa liuottimen höyryjen tehokkaan kondensaation.

Jäähdytysnesteen ulkonäkö, joka johtuu kuplien läsnäolosta, viittasi ruusukylmän jäähdytysnesteen tai pallojen nimiin. Sitä kutsutaan myös Allihnin kylmäaineeksi.

Allihn suunnitteli kylmäaineensa vastauksena Liebig-tyyppiseen kylmäaineen suoraan seinään. Tämä kylmäaine tai lauhdutin ei ollut tehokas alhaisilla kiehuvilla liuottimilla, kuten eetterillä. Allihnin liuos oli yksinkertainen: sisäpinnan kasvattamiseksi kuplien sarjan sisäpuolisessa putkessa.

Kaksi jäähdytysnestettä, joita käytetään useimmiten palautusjäähdytyslaitteissa, ovat ruusukylmäjäähdytin ja kelan jäähdytysaine, jota kutsutaan myös Graham-jäähdytysaineeksi..

Vaikka ruusukylmäjäähdytettä käytetään yleensä, liuottimissa, joiden kiehumispisteet ovat hyvin alhaiset, on edullista käyttää kelan jäähdytysaineita, koska se tarjoaa tehokkaamman jäähdytyksen. Tämä koskee dietyylieetteriä, jonka kiehumispiste on 35 ºC ja pentaani (35-36 ºC)..

indeksi

• 1 Mikä on ruusukylmän jäähdytysnesteen käyttö??
  • 1.1 Lämmitys käynnistyy
  • 1.2 Kondensoituminen
  • 1.3 Reaktiot korkeammissa lämpötiloissa kuin ympäristö
  • 1.4 Kylmäaineen nesteet
• 2 Käyttö
  • 2.1 Tislaus
  • 2.2 Reflow
  • 2.3 Erityinen
• 3 Viitteet

Mikä on ruusukylmän jäähdytysnesteen käyttö??

Rosary-jäähdytysnestettä käytetään pääasiassa reflow-menetelmässä. Useimmat kuumennusta vaativat reaktiot suoritetaan palautusjäähdytyksellä. Tämä koostuu liuottimen kuumentamisesta kolvissa reaktioon osallistuvien reagenssien kanssa.

Pullon suu, yleensä himmeä lasi, sopii yhteen jäähdytysnesteen suusta. Kokoonpano on tehty siten, että kylmäaine pysyy pystysuorana (ylhäältä kuva).

On suositeltavaa, että vesi pääsee kylmäaineen ulkoiseen osaan kumi- tai muoviletkun kautta, joka on liitetty sen alaosaan. Vesi kulkee sen osan läpi, joka ympäröi jäähdytysnesteen sisäpuolta ja poistuu yläosasta ja varmistaa suuremman lämmönsiirron veteen.

Pullon kuumentaminen liuottimella ja reagensseilla suoritetaan kuumennuslevyn tai peitteen avulla samaan tarkoitukseen. Näillä laitteilla on mekanismi, jonka avulla voidaan säätää niiden toimittaman lämmön määrää.

Lämpenemisen alku

Kun liuotin lämpenee, alkaa muodostua höyryä, joka nousee kuumennuspullon yläpuolelle jäähdytysnesteen saavuttamiseksi..

Kun se liikkuu kylmäaineen läpi, liuotinhöyry joutuu kosketuksiin kylmäaineen sisäseinien kanssa ja alkaa kondensoitua.

kondensaatio

Kondensaatio johtuu kondensaattorin sisäseinämästä kuplien muodossa, joka on kosketuksessa kylmäaineen ulkoisen kammion kiertävän veden kanssa..

Vesi aiheuttaa sen, että sisäseinän lämpötila ei kasva, pysyy vakiona ja mahdollistaa siten kylmäaineen sisääntulevan höyryn lämpötilan pienenemisen..

Kondensoimalla liuotinhöyry ja talteen nestemäinen tila, liuotinpisarat liukuvat kylmäaineesta kuumennuspulloon.

Tämän menetelmän avulla liuottimen häviäminen sen kaasumaisen tilan vuotojen vuoksi minimoidaan. Lisäksi on varmistettava, että pullossa esiintyvä reaktio on vakio- tilavuudella.

Reaktiot korkeammissa lämpötiloissa kuin ympäristö

Rosary-jäähdytysnestettä suositellaan sellaisissa reaktioissa, jotka esiintyvät ympäristön lämpötilaa korkeammissa lämpötiloissa, koska näissä olosuhteissa merkittävä määrä liuotinta hävisi, jos sen höyryjen kondensoituminen ei olisi riittävä.

Jäähdyttämällä liuotin höyryä jatkuvasti takaisin pulloon nesteenä, refluksointimenetelmä sallii kemiallisen reaktioväliaineen kuumennuksen pitkään, mikä lisää jälkimmäisen tehokkuutta..

Monilla orgaanisilla yhdisteillä on alhaiset kiehumispisteet, joten ne eivät salli niiden altistumista korkeille lämpötiloille, koska ne haihtuvat. Jos kylmäainetta ei käytetä, reaktio ei kehittyisi kokonaan.

Refluksin avulla voidaan lisätä reaktion lämpötilaa, kuten orgaanisessa synteesissä tehdään, jolloin reaktionopeus kasvaa.

Jäähdytysnesteet

Veden lisäksi lauhduttimissa tai kylmäaineissa käytetään muita nesteitä; kuten jäähdytetty etanoli, joka voidaan jäähdyttää termostaattisesti.

Muiden nesteiden kuin veden käyttö mahdollistaa kylmäaineen jäähtymisen alle 0 ° C: n lämpötilaan. Tämä sallii käyttää liuottimia, kuten dimetyylieetteriä, kiehumispisteellä -23,6 ° C.

Ruusukylmän jäähdytysnestettä käytetään pääasiassa palautusjäähdytyksessä suosimalla kuumennusta vaativien reaktioiden suorittamista. Samaa laitetta voidaan kuitenkin käyttää yksinkertaisissa tislausprosesseissa.

sovellukset

tislaus

Tislaus on menetelmä, jolla puhdas neste erotetaan eri kiehumispisteistä peräisin olevien nesteiden seoksesta. Tislausta käytetään esimerkiksi etanolin erottamiseksi vedestä.

Eri nesteillä on erilaiset koheesiovoimat. Siksi niillä on erilaiset höyrynpaineet ja kiehuvat eri lämpötiloissa. Nestemäisen seoksen komponentit voidaan erottaa tislaamalla, jos niiden kiehumispisteet ovat riittävän erilaisia.

Nesteiden höyryt, kuumennuksen tuote, kondensoituvat kylmäaineeseen ja kerätään. Kiehuta ensin nestettä, jonka kiehumispiste on alhaisempi, kun puhdistettu neste on tiivistetty ja kerätty, tislauslämpötila nostetaan vähitellen ja seoksen nestekomponentit kerätään..

refluksi

Refluksimenetelmän käyttöä on käytetty aineiden eristämisessä, esimerkiksi: kiinteän ja nestemäisen uuttotekniikan avulla on voitu saada aikaan kasvi- kudosten aktiiviset aineet.

Liuotin refluksoidaan ja kondensoituu huokoiselle patruunalle, joka sisältää käsitellyn näytteen. Haihtumisen yhteydessä liuotin kerääntyy kasvikudoksen komponentteihin, jotka haluat puhdistaa.

erityinen

-Rasvahappojen uuttamisessa on käytetty suoraa uuttamista refluksointiin. Etanolia ja 30 g analyyttiä käytetään, liuotinta kuumennetaan pullossa. Reflux suoritetaan 45 minuutin ajan rasvahappojen uuttamiseksi. Saanto oli 37,34%.

-Yksinkertaisten estereiden, kuten etyyliasetaatin synteesissä yhdistetään refluksointi, yksinkertainen tislaus ja tislaus ja korjaus.

-Ruusukylmäjäähdytysnestettä on käytetty bromin reaktiossa alkeeneihin kiehuvassa vedessä. Br on kuitenkin hävinnyt tässä reaktiossa.

viittaukset

1. Quiored. (N.D.). Palautusjäähdytys, yksinkertainen tislaus ja tislaus tislaamalla: Etyyliasetaatin synteesi. [PDF]. Haettu osoitteesta ugr.es
2. Wikipedia. (2018). Lauhdutin (laboratorio). Haettu osoitteesta: en.wikipedia.org
3. Tiedeyhtiö. (2018). Allihn-lauhdutin, 24/40, 300mm. Haettu osoitteesta: sciencecompany.com
4. Sella A. (28. huhtikuuta 2010). Classic Kit: Allihn-lauhdutin. Royal Society of Chemistry. Haettu osoitteesta: chemistryworld.com
5. Merriam-Webster. (2018). Allihn-lauhdutin. Haettu osoitteesta merriam-webster.com