สารหล่อเย็นลูกประคำสำหรับสิ่งที่มันและการใช้งาน

สารหล่อเย็นลูกประคำ เป็นวัสดุที่ออกแบบโดย Felix Allihn ซึ่งนำเสนอฟองอากาศจำนวนหนึ่งในการตกแต่งภายในโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อเพิ่มพื้นผิวสัมผัสกับน้ำที่ไหลเวียนอยู่ในห้องด้านนอก ดังนั้นการถ่ายเทความร้อนจากภายในของฟองสู่น้ำจะเพิ่มขึ้นทำให้มั่นใจได้ว่าการควบแน่นของไอระเหยของตัวทำละลายที่มีประสิทธิภาพ.

การปรากฏตัวของสารหล่อเย็นเนื่องจากการปรากฏตัวของฟองอากาศแนะนำชื่อของสารหล่อเย็นลูกประคำหรือลูก นอกจากนี้ยังเรียกว่าสารทำความเย็น Allihn.

Allihn ออกแบบสารทำความเย็นของมันเพื่อตอบสนองต่อปัญหาสารทำความเย็นผนังตรงประเภท Liebig สารทำความเย็นหรือคอนเดนเซอร์นี้ไม่มีประสิทธิภาพในตัวทำละลายที่มีจุดเดือดต่ำเช่นอีเธอร์ วิธีการแก้ปัญหาของ Allihn นั้นง่าย: เพื่อเพิ่มพื้นผิวภายในโดยใช้การปรากฏตัวในท่อภายในของชุดของฟอง.

สารหล่อเย็นทั้งสองที่ใช้บ่อยที่สุดในอุปกรณ์การไหลย้อนคือสารหล่อเย็นลูกประคำและสารหล่อเย็นคอยล์ซึ่งเรียกว่าสารหล่อเย็นเกรแฮม.

ถึงแม้ว่าโดยทั่วไปจะใช้น้ำยาหล่อเย็นด้วยตัวทำละลาย แต่มีตัวทำละลายที่มีจุดเดือดต่ำมาก แต่สะดวกในการใช้น้ำยาหล่อเย็นคอยล์เนื่องจากให้ความเย็นที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น นี่คือกรณีของ diethyl ether โดยมีจุดเดือด 35 ºCและ pentane (35-36 ºC).

ดัชนี

• 1 การใช้น้ำยาหล่อเย็นลูกประคำคืออะไร??
  • 1.1 การเริ่มต้นอุ่นเครื่อง
  • 1.2 การควบแน่น
  • 1.3 ปฏิกิริยาที่อุณหภูมิสูงกว่าสิ่งแวดล้อม
  • 1.4 สารทำความเย็น
• 2 ใช้
  • 2.1 การกลั่น
  • 2.2 Reflow
  • 2.3 เฉพาะ
• 3 อ้างอิง

สารหล่อเย็นลูกประคำใช้งานอย่างไร??

สารหล่อเย็นลูกประคำถูกใช้เป็นหลักในวิธีการ reflow ปฏิกิริยาส่วนใหญ่ที่ต้องการความร้อนจะดำเนินการกับการไหลย้อนกลับ สิ่งนี้ประกอบด้วยในการให้ความร้อนในขวดของตัวทำละลายที่มีน้ำยาที่เกี่ยวข้องในการทำปฏิกิริยา.

ปากขวดโดยทั่วไปมักจะเป็นกระจกฝ้าพอดีกับหนึ่งในปากของสารหล่อเย็น การประกอบทำในลักษณะที่สารทำความเย็นยังคงอยู่ในแนวตั้ง (ภาพบนสุด).

ขอแนะนำให้น้ำเข้าไปในส่วนภายนอกของสารทำความเย็นผ่านท่อยางหรือพลาสติกที่เชื่อมต่อกับส่วนล่าง น้ำไหลผ่านส่วนที่ล้อมรอบด้านในของสารหล่อเย็นและออกจากด้านบนทำให้มั่นใจได้ว่าการถ่ายเทความร้อนไปยังน้ำที่มากขึ้น.

การให้ความร้อนของขวดกับตัวทำละลายและน้ำยาทำโดยใช้แผ่นความร้อนหรือผ้าห่มเพื่อจุดประสงค์เดียวกัน อุปกรณ์เหล่านี้มีกลไกในการควบคุมปริมาณความร้อนที่จ่าย.

จุดเริ่มต้นของภาวะโลกร้อน

ในขณะที่ตัวทำละลายอุ่นขึ้นไอน้ำจะเริ่มก่อตัวซึ่งจะลอยขึ้นด้านบนของขวดให้ความร้อนเพื่อไปถึงสารหล่อเย็น.

ขณะที่มันเคลื่อนที่ผ่านสารทำความเย็นไอระเหยของตัวทำละลายจะสัมผัสกับผนังด้านในของสารทำความเย็นเริ่มที่การควบแน่น.

การควบแน่น

การควบแน่นเกิดจากผนังภายในของเครื่องควบแน่นในรูปของฟองอากาศที่สัมผัสกับน้ำที่ไหลเวียนในห้องภายนอกของสารทำความเย็น.

น้ำทำให้อุณหภูมิของผนังภายในไม่เพิ่มขึ้นคงที่และทำให้อุณหภูมิไอน้ำที่เข้าสู่ตู้เย็นลดลง.

โดยการควบแน่นไอระเหยของตัวทำละลายและคืนสถานะของเหลวตัวทำละลายจะหยดตัวเลื่อนจากสารทำความเย็นไปยังกระติกน้ำร้อน.

ผ่านขั้นตอนนี้การสูญเสียตัวทำละลายเนื่องจากการรั่วไหลในสถานะก๊าซจะลดลง นอกจากนี้ก็เพื่อให้แน่ใจว่าปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นในขวดอยู่ในระดับคงที่.

ปฏิกิริยาที่อุณหภูมิสูงกว่าสิ่งแวดล้อม

การภาวนาสารทำความเย็นจะแนะนำในปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นที่อุณหภูมิสูงกว่าอุณหภูมิห้องเพราะภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้เป็นจำนวนมากของตัวทำละลายหายไปหากไม่มีการควบแน่นที่เพียงพอของไอระเหย.

โดยการระบายความร้อนอย่างต่อเนื่องของไอระเหยของตัวทำละลายกลับไปที่ขวดเป็นของเหลววิธีการไหลย้อนช่วยให้ความร้อนของตัวกลางปฏิกิริยาเคมีเป็นเวลานานเพิ่มประสิทธิภาพของหลัง.

สารประกอบอินทรีย์หลายชนิดมีจุดเดือดต่ำดังนั้นจึงไม่ยอมให้ถูกอุณหภูมิสูง หากไม่ใช้สารทำความเย็นปฏิกิริยาจะไม่พัฒนาอย่างสมบูรณ์.

กรดไหลย้อนช่วยให้เพิ่มอุณหภูมิของปฏิกิริยาตามที่ทำในการสังเคราะห์สารอินทรีย์โดยชอบว่าความเร็วของปฏิกิริยาจะเพิ่มขึ้น.

ของเหลวระบายความร้อน

นอกจากน้ำแล้วยังมีของเหลวอื่น ๆ ที่ใช้ในเครื่องควบแน่นหรือสารทำความเย็น เช่นเอทานอลในตู้เย็นซึ่งสามารถระบายความร้อนด้วยอุณหภูมิ.

การใช้ของเหลวอื่นที่ไม่ใช่น้ำช่วยให้สารทำความเย็นเย็นลงที่อุณหภูมิต่ำกว่า 0 ºC สิ่งนี้อนุญาตให้ใช้ตัวทำละลายเช่น dimethyl ether โดยมีจุดเดือด -23.6 ºC.

สารหล่อเย็นลูกประคำส่วนใหญ่จะใช้ในการไหลย้อนซึ่งเป็นที่นิยมประสิทธิภาพของปฏิกิริยาที่ต้องใช้ความร้อน แต่สามารถใช้อุปกรณ์เดียวกันในกระบวนการกลั่นแบบง่าย.

การใช้งาน

การกลั่น

การกลั่นเป็นกระบวนการที่ใช้แยกของเหลวบริสุทธิ์จากส่วนผสมของของเหลวที่มีจุดเดือดต่างกัน ตัวอย่างเช่นการกลั่นมักใช้เพื่อแยกเอทานอลออกจากน้ำ.

ของเหลวที่แตกต่างกันนั้นมีแรงยึดเกาะที่ต่างกัน ดังนั้นพวกมันจึงมีแรงดันไอแตกต่างกันและต้มที่อุณหภูมิต่างกัน ส่วนประกอบของส่วนผสมของเหลวสามารถแยกได้โดยการกลั่นหากจุดเดือดแตกต่างกันพอสมควร.

ไอระเหยของความร้อนผลิตภัณฑ์ของเหลวรวมตัวในการระบายความร้อนและจะถูกเก็บรวบรวม ของเหลวแรกเดือดจุดเดือดต่ำกว่าเมื่อได้ข้นและเก็บรวบรวมของเหลวบริสุทธิ์ก็ดำเนินการค่อยๆเพิ่มอุณหภูมิการกลั่นไปเก็บรวบรวมชิ้นส่วนของเหลวของส่วนผสม.

กรดไหลย้อน

การใช้วิธีการไหลย้อนกลับถูกนำมาใช้ในการแยกสารตัวอย่างเช่นการใช้เทคนิคการสกัดของแข็งและของเหลวมันเป็นไปได้ที่จะได้รับหลักการที่ใช้งานของเนื้อเยื่อพืช.

ตัวทำละลายจะถูกรีฟลักซ์และควบแน่นลงบนคาร์ทริดจ์ที่มีรูพรุนซึ่งมีตัวอย่างที่ถูกประมวล เมื่อมีการระเหยเกิดขึ้นตัวทำละลายจะสะสมกับส่วนประกอบของเนื้อเยื่อพืชที่คุณต้องการทำให้บริสุทธิ์.

โดยเฉพาะ

-การสกัดโดยตรงไปยังกรดไหลย้อนถูกนำมาใช้ในการสกัดกรดไขมัน ใช้เอทานอลและ 30 กรัมของ analyte ซึ่งเป็นตัวทำละลายที่ถูกทำให้ร้อนในขวด กรดไหลย้อนจะดำเนินการเป็นเวลา 45 นาทีเพื่อสกัดกรดไขมัน ผลผลิต 37.34%.

-ในการสังเคราะห์เอสเทอร์อย่างง่ายเช่นเอทิลอะซิเตตการรวมกรดไหลย้อนการกลั่นอย่างง่ายและการกลั่นด้วยการแก้ไข.

-สารหล่อเย็นลูกประคำถูกนำมาใช้ในปฏิกิริยาการรวมตัวของโบรมีนกับแอลคีนในน้ำเดือด อย่างไรก็ตามมีการสูญเสีย Br ในปฏิกิริยานี้.

การอ้างอิง

1. Quiored ( N.d. ) การไหลย้อนกลับการกลั่นอย่างง่ายและการกลั่นด้วยการแก้ไข: การสังเคราะห์เอทิลอะซิเตต [PDF] ดึงมาจาก: ugr.es
2. วิกิพีเดีย (2018) คอนเดนเซอร์ (ห้องปฏิบัติการ) สืบค้นจาก: en.wikipedia.org
3. บริษัท วิทยาศาสตร์ (2018) Allihn Condenser, 24/40, 300 มม. สืบค้นจาก: sciencecompany.com
4. Sella A. (28 เมษายน 2010) Classic Kit: Allihn condenser ราชสมาคมเคมี ดึงมาจาก: chemistryworld.com
5. Merriam-Webster (2018) คอนเดนเซอร์ Allihn สืบค้นจาก: merriam-webster.com