Загальна інформація
Опис
Експериментальна установка
Елегантний і простий апарат для проведення дистиляції з водяною парою використовується при дистиляції з парою.
Парова дистиляція використовує пару для "вилучення" рослинних олій з частин рослини. Дистилят (олія) з охолодженою водяною парою збирається за межами дистиляційного апарату. Дистилят зазвичай плаває зверху (органічна сполука має меншу густину, ніж вода, і може бути легко знята).
У цьому експерименті учні та студенти добувають ефірні олії з частин рослин, наприклад, апельсинової шкірки та гвоздики, використовуючи метод дистиляції з парою.
Додаткова інформація (1/2)
Попередні знання
Учні та студенти вже повинні бути знайомі з паровою дистиляцією в теорії.
Науковий принцип
Пара утворюється в зовнішній камері, а потім проходить через внутрішню камеру. Завдяки особливостям конструкції внутрішня камера нагрівається безпосередньо парою, що утворюється в зовнішній камері.
Додаткова інформація (2/2)
Мета навчання
Учні та студенти вивчають процес дистиляції з парою за допомогою модельного експерименту
Завдання
Учні та студенти добувають ефірні олії з частин рослин, наприклад, апельсинової шкірки та гвоздики, за допомогою методу парової дистиляції.
Для цього водяна пара вдувається в систему закритого скляного кожуха з подрібненим рослинним матеріалом. Водяна пара "витягує" ефірну олію з рослини.
Інструкції з техніки безпеки
- При роботі з хімічними речовинами слід використовувати відповідні захисні рукавички, захисні окуляри та відповідний одяг.
- Правила роботи з небезпечними речовинами наведено у відповідних паспортах безпеки.
- До цього експерименту застосовуються загальні інструкції щодо безпечного проведення експериментів на уроках з природничих наук.
Теорія
Елегантний і простий апарат для проведення дистиляції з водяною парою: перевага такої конструкції полягає в тому, що вона усуває необхідність в окремому парогенераторі, дозволяючи працювати з одним джерелом тепла (в інших установках їх потрібно два). Пара утворюється в зовнішній камері, а потім проходить через внутрішню камеру.
Завдяки особливостям конструкції внутрішня камера нагрівається безпосередньо парою, що утворюється в зовнішній камері. Це також виключає можливість перегріву речовин, що екстрагуються.
Частини рослин, придатні для вилучення ефірних олій, включають, наприклад, апельсинову шкірку і гвоздику.
Обладнання
| Позиція | Матеріал | Пункт №. | Кількість | |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Основа штатива, демонстраційна | 02007-55 | 1 | |
| 2 | Штативний стрижень, нерж. ст., l=500 мм | 02032-00 | 2 | |
| 3 | Прямокутний затискач | 37697-00 | 3 | |
| 4 | Універсальний затискач | 37715-01 | 3 | |
| 5 | Лаб. підйомна платформа, 150 x 150 мм | 02074-02 | 1 | |
| 6 | Скляний кожух | 02615-00 | 1 | |
| 7 | Вкладиш дистилятора | 02615-06 | 1 | |
| 8 | Охолоджуюча оболонка, GL 25/8 | MAU-27225000 | 1 | |
| 9 | Мензурка, висока, 250 мл | 46027-00 | 1 | |
| 10 | Скляні трубки, зігнуті під прямим кутом, 230x55 | MAU-10030701 | 1 | |
| 11 | Силіконові трубки, внутрішній d=7 мм | 39296-00 | 2 | |
| 12 | Затискач для трубки, d=8-16 мм | 40996-02 | 4 | |
| 13 |
| 32246-93 | 1 | |
| 14 | Регулятор потужності | 32288-93 | 1 | |
| 15 16 | Вата, біла Бісер, 200 г | 36937-20 31944-10 | 1 1 | |
| 17 | Захисні окуляри із захистом від ультрафіолетових променів | 39315-00 | 1 | |
| 18 | Мірний стакан з ручкою, 1000 мл, пластик (PP) | 36640-00 | 1 | |
| 19 | Воронка, скло, верхній діам. 50 мм | 34457-00 | 1 | |
| 20 | Опорна плита для штативної опори | 02007-01 | 1 |
Підготовка та виконання роботи
Підготовка (1/2)
Експериментальна установка
Встановіть штатив, як показано на рисунку зліва.
Встановіть основу штатива та розмістіть в ній два штативних стрижні.
Помістіть опорну плиту зверху основи штатива.
Підготовка (2/2)
Помістіть дистиляційну вставку в скляний кожух і закріпіть кожух так високо на стрижнях, щоб залишалося достатньо місця для вертикального розташування конденсора і скляної мензурки.
Помістіть речовину, яку потрібно перегнати з парою (наприклад, апельсинову цедру), між двома шматочками вати і помістіть її у вставку (вкладиш).
Налийте близько 300 мл води (або суміші води і етанолу) в скляний кожух і закрийте обидва перехідника з гвинтовими кришками кришками GL 18. За бажанням, Ви можете розташувати термометр в одному з них, щоб спостерігати за температурою кипіння.
Експериментальна установка
Виконання роботи
За допомогою силіконової трубки з'єднайте ніпель шланга-перехідника з соплом дистиляційної вставки, що виступає зі скляного кожуха.
Запустіть нагрівання та охолодження.
Експериментальна установка
Оцінка
Оцінка (1/4)
Результат
Пара, яка утворюється в нагрітому скляному кожусі, подається в дистиляційну вставку через силіконову трубку. Оскільки ця вставка також нагрівається киплячою водою (або водно-спиртовою сумішшю), конденсується лише невелика кількість пари, яка швидко знову випаровується. Летючі компоненти пари (так звані ефірні олії) переносяться з парою в конденсор (холодильник) і збираються в мензурці.
Примітка
Конструкція системи для парової дистиляції з використанням скляного кожуха дозволяє виробляти ефірні олії просто, з одним джерелом тепла. Звичайні апарати (реторти) потребують двох джерел тепла: для отримання пари і для м'якого підігріву частини рослини, яка підлягає екстракції.
Регулятор потужності (живлення) використовується для контролю температури з міркувань безпеки та енергозбереження.
Оцінка (2/4)
Питання
Оцінка (3/4)
Питання
Оцінка (4/4)
Підсумок експерименту Пара, яка утворюється в нагрітому скляному кожусі, подається в дистиляційну вставку через ____. Оскільки ця вставка також нагрівається ____ водою (або водно-спиртовою сумішшю), лише невелика кількість пари ____ і швидко знову ____. Летючі компоненти пари (так звані ____) переносяться з парою в конденсор (холодильник) і збираються в мензурці.