乙醇在旋转蒸发仪中的沸点受真空度的影响,与环境压力下 78.37°C 的标准沸点相比,真空度会大大降低乙醇的沸点。在特定的真空条件下,旋转蒸发仪中乙醇的沸点可降至 25-30°C 左右。例如,乙醇在 123 毫巴的压力下沸点为 30°C,在 95 毫巴的压力下沸点为 25°C。水浴温度通常比所需蒸汽温度高 20°C,以确保有效蒸发和溶剂回收。冷凝器温度比蒸汽温度低 20°C 左右,以确保有效冷凝。
要点说明:

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真空对沸点的影响:
- 在旋转蒸发仪中,真空可降低乙醇的沸点。这使得乙醇的蒸发温度大大低于其在环境压力下的标准沸点 78.37°C。
- 沸点的降低是由于较低的压力环境降低了溶剂分子从液相转变为气相所需的能量。
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建议蒸汽温度:
- 乙醇在旋转蒸发仪中的推荐蒸发温度通常在 15-20°C 之间。选择这个范围是为了防止溶剂流失并确保高效回收。
- 在 30°C 下沸腾乙醇需要 123 毫巴的压力,而在 25°C 下沸腾则需要 95 毫巴的压力。旋转蒸发仪的真空系统可以达到这些条件。
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水浴温度:
- 水浴温度通常设定在比所需蒸汽温度高 20°C 左右。对于乙醇,如果目标蒸气温度为 25°C,则水浴温度应设定在 45°C 左右。
- 这种温差可确保乙醇在沸点降低的情况下充分加热蒸发,同时避免过热导致溶剂流失或降解。
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冷凝器温度:
- 冷凝器的温度比蒸汽温度低约 20°C,以确保有效冷凝蒸发的乙醇。如果蒸汽温度为 25°C,冷凝器的温度应设置在 5°C 左右。
- 这一温度设置有助于有效地将乙醇蒸汽回收为液态,最大限度地减少溶剂损失。
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实例:
- 乙醇萃取时,冷却器的温度通常设定在 0°C 左右,水浴温度通常设定在 50°C 左右。这种设置符合 20/40/60 原则,即水浴温度比所需蒸汽温度高 20 度左右,冷凝器温度比所需蒸汽温度低 20 度左右。
- 这种配置可确保乙醇得到高效蒸发和冷凝,损失最小,回收率最高。
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能源和时间效率:
- 通过真空降低乙醇的沸点不仅可以防止热降解,还能在蒸发过程中节省时间和能源。这对于需要处理多个样品的实验室环境尤为有利。
了解了这些要点,就能有效地设置旋转蒸发仪进行乙醇萃取,确保高效安全地回收溶剂。真空压力、蒸汽温度、水浴温度和冷凝器温度之间的相互作用对于优化工艺至关重要。
汇总表:
参数 | 数值 |
---|---|
标准沸点 | 环境压力下 78.37°C |
真空沸点 | 25-30°C(95-123 毫巴) |
水浴温度 | 比蒸汽温度高 20°C |
冷凝器温度 | 比蒸汽温度低 20°C |
建议蒸汽温度 | 15-20°C |
实例 | 水浴:50°C,冷却器:0°C |
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