Hoe scheid je alcohol van water?

Vraag

Water en Lipiden zijn organische verbindingen die oplosbaar zijn in organische oplosmiddelen en water hebben vergelijkbare eigenschappen omdat water moleculen bevatten hydroxylgroepen die waterstofbruggen met andere kunnen vormen water moleculen en met alcohol moleculen, en eveneens alcohol moleculen kunnen waterstofbruggen met andere vormen alcohol moleculen als met water.

Scheiding van alcohol uit water

Om een ​​mengsel van alcohol te scheiden (Krijg nazorg) en water, u kunt een proces gebruiken dat bekend staat als gefractioneerde destillatie. Deze techniek is gebaseerd op het feit dat de verbindingen in het mengsel verschillende kookpunten hebben. Omdat ethanol bij een lagere temperatuur kookt (78.5 graden Celsius, of 173.3 graden Fahrenheit) dan water, de alcohol verdampt terwijl het grootste deel van het water vloeibaar blijft. Een goede destillatiekolom produceert een mengsel van 95 procent alcohol en 5 procent uit water. Deze verhouding vertegenwoordigt de meest zuivere vorm van ethanol die mogelijk is bij destillatie en wordt algemeen aanvaard als industriestandaard.

  • Giet het ethanol/watermengsel in de rondbodemkolf.
  • Monteer het gefractioneerde destillatieapparaat door de fractioneringskolom aan de rondbodemkolf te bevestigen. Bevestig de condensor aan de fractioneringskolom en plaats de destillaatopvangkolf eronder om het destillaat op te vangen.
  • Plaats de bunsenbrander onder de rondbodemkolf en verwarm het mengsel tot boven het kookpunt van ethanol (wat betreft 80 graden C).
  • Houd het mengsel op een constante temperatuur totdat het koken is gestopt. Op dit punt, je hebt de destillatie voltooid.

Wat is fractionele destillatie

Gefractioneerde destillatie is het proces waarbij een stof in zijn delen wordt gescheiden (of breuken), profiteren van de verschillende dampdrukeigenschappen van die stoffen. Gefractioneerde destillatie wordt vaak gebruikt als synoniem met ‘destillatie’, omdat destillatie altijd gebruik maakt van een verschil in kookpunten van de samenstellende stoffen voor scheiding..

gefractioneerde destillatie van alcohol en water

De basisstappen voor destillatie zijn::

  1. Voeg warmte toe aan een vloeibaar mengsel met twee of meer hoofdstoffen; bijvoorbeeld, een mengsel van water en ethanol.
  2. Naarmate de vloeistof warmer wordt, componenten met de lagere kookpunten zullen beginnen te verdampen en klim door de kolom. In het water/ethanol-voorbeeld, ethanol zal eerst verdampen (Bloeddruk 78° C, vergeleken met water (Bloeddruk 100° C). Echter, de opstijgende damp zal nog enkele moleculen van de andere stoffen bevatten. Damp wordt zuiverder naarmate deze hoger in de kolom stijgt, terwijl zwaardere moleculen ‘eraf vallen’ en weer vloeibaar worden.
  3. Terwijl damp opstijgt in de destillatiekolom, Zwaardere moleculen condenseren weer tot vloeistof en ‘regenen’ weer naar beneden. Op elk willekeurig punt in een fractioneringskolom, damp zal stijgen, vloeistof zal vallen, en moleculen zullen zich vermengen. Kolommen kennen uiteraard bepaalde “stadia”; een fase is een gebied in de kolom met een vergelijkbare hoeveelheid moleculen van elk type stof (d.w.z.. een algemeen bepaald percentage water en ethanol). Kolommen zijn zo ontworpen dat ze hoog genoeg zijn om een ​​bepaald scheidingspercentage te bereiken, door het minimum aantal vereiste fasen te vinden.
  4. Damp bereikt de bovenkant van de kolom (destillaat) wordt opgevangen in een industriële condensor (een grote koeler), waardoor de damp weer tot een vloeistof afkoelt, en doorgesluisd naar tank of opslag.
  5. Stoffen die in de kolom achterblijven, zetten het destillatieproces voort, totdat de gewenste zuiverheid is bereikt. Sommige kolommen zijn een continu proces (meest voorkomende), waar voortdurend nieuwe basisoplossingen worden toegevoegd. Anderen zijn batchsystemen, waarbij de basis wordt verwijderd wanneer een gewenste scheiding is bereikt. In veel systemen, De oplossing wordt verschillende keren gerecirculeerd om ervoor te zorgen dat stoffen goed worden gescheiden.

Wat hierboven wordt beschreven is het basisproces van destillatie. Een destillatiekolom wordt in de industrie soms een gefractioneerde destillatiekolom genoemd. Kolommen die slechts twee stoffen scheiden, kunnen fractioneringskolommen worden genoemd. Meestal volstaat een gefractioneerd destillatiesysteem meerdere verschillende producten Bij meerdere punten binnen de kolom. Naarmate stoffen stijgen, mengsels kunnen in verschillende fasen worden getrokken, en gecondenseerd.

Credit:

https://www.epicmodularprocess.com/blog/fractional-distillation

 

Laat een antwoord achter