RADBANDKYLVÄTSKA: VAD DEN ÄR TILL FÖR OCH ANVÄNDER - KEMI - 2026

Den köld radband är ett material som designats av Felix Allihn, som har en serie av bubblor däri för att öka ytan i kontakt med vattnet som strömmar genom den yttre kammaren. Således ökar värmeöverföringen från det inre av bubblorna till vattnet, vilket säkerställer effektiv kondensation av lösningsmedelsångan.

Utseendet på kylvätskan, på grund av närvaron av bubblor, föreslog namnen på radband eller kulkylvätska. Det kallas också Allihns köldmedium.

Källa: Quantockgoblin via Wikipedia

Allihn designade sin kylvätska som ett svar på ett rakväggsproblem av kylvätska av Liebig-typ. Detta kylmedel eller kondensator var inte effektiv i lösningsmedel med låg kokpunkt, såsom eter. Allihns lösning var enkel: öka den inre ytan, genom närvaron i det inre röret i en serie bubblor.

De två mest använda kylmedlen i återflödesapparater är radbandskylmediet och kylmediet spiral, även kallad Grahams kylmedel.

Även om radbandskylvätska vanligtvis används, med lösningsmedel med mycket låg kokpunkt är det bekvämt att använda spolkylmedel eftersom de ger mer effektiv kylning. Detta är fallet med dietyleter med en kokpunkt 35 ° C och pentan (35-36 ° C).

Vad är radbandskylvätska för?

Källa: Av GYassineMrabetTalk✉ Källkoden för denna SVG är giltig. Denna vektorbild skapades med Inkscape. , från Wikimedia Commons Roskylvätskan används främst i refluxmetoden. De flesta reaktioner som kräver uppvärmning utförs under återflöde. Detta består av att värma ett lösningsmedel i en kolv med reagensen som deltar i en reaktion.

Kolvans mun, vanligtvis gjord av slipat glas, passar in i en av kylmedlets munar. Monteringen görs på ett sådant sätt att kylvätskan är vertikal (övre bild).

Det rekommenderas att vattnet kommer in i den yttre delen av kylvätskan genom en gummi- eller plastslang, ansluten till dess nedre del. Vattnet rinner genom hela delen som omger kylvätskans insida och kommer ut genom dess övre del, vilket säkerställer en större värmeöverföring till vattnet.

Uppvärmningen av kolven med lösningsmedlet och reagensen utförs med användning av en värmeplatta eller en filt för samma ändamål. Dessa enheter har en mekanism för att reglera mängden värme de tillför.

Början av uppvärmningen

När lösningsmedlet värms upp börjar det bildas ånga, som stiger upp på uppvärmningskolven tills det når kylmediet.

När det rör sig genom kylmediet kommer lösningsmedelsångan i kontakt med kylmedlets inre väggar och börjar dess kondens.

Kondensation

Kondensationen beror på det faktum att kondensorns innervägg i form av bubblor är i kontakt med cirkulerande vattnet i den yttre kylmediekammaren.

Vattnet förhindrar temperaturen på den inre väggen från att öka, håller den konstant och gör att temperaturen på ångan som kommer in genom kylmediet sjunker.

När lösningsmedelsångan kondenserar och återgår till sitt flytande tillstånd glider lösningsmedelsdropparna från kylmediet in i värmekolven.

Denna procedur minimerar förlusten av lösningsmedel på grund av läckage i dess gasformiga tillstånd. Dessutom handlar det om att säkerställa att reaktionen som sker i kolven har en konstant volym.

Reaktioner vid högre omgivningstemperaturer

Rosario-köldmediet rekommenderas vid de reaktioner som uppstår vid en temperatur högre än omgivningstemperaturen, eftersom under dessa förhållanden en betydande volym av lösningsmedlet skulle gå förlorad om det inte fanns tillräcklig kondensation av dess ångor.

Genom att kontinuerligt kyla lösningsmedelsångan som återförts till kolven som en vätska, tillåter återflödesmetoden upphettning av det kemiska reaktionsmediet under lång tid, vilket ökar effektiviteten hos den kemiska reaktionen.

Många organiska föreningar har låga kokpunkter, så de tillåter dem inte att utsättas för höga temperaturer, eftersom de skulle förångas. Om ett kylmedel inte användes, skulle reaktionen inte fortsätta helt.

Reflux tillåter att reaktionstemperaturen höjs, såsom görs vid organisk syntes, vilket föredrar att reaktionshastigheten ökar.

Kylvätskor

Förutom vatten används andra vätskor i kondensatorer eller kylmedel; såsom kyld etanol, som kan termostatkylas.

Användning av andra vätskor än vatten gör att kylvätskan svalnar till en temperatur under 0 ° C. Detta möjliggör användning av lösningsmedel såsom dimetyleter med en kokpunkt på -23,6 ° C.

Kylmedlet i radbandet används främst vid återflöde, vilket gynnar prestanda för reaktioner som kräver uppvärmning. Men samma enhet kan användas i enkla destillationsprocesser.

tillämpningar

Destillering

Destillation är det förfarande som används för att separera en ren vätska från en blandning av vätskor med olika kokpunkter. Till exempel används destillation ofta för att separera etanol från vatten.

Olika vätskor har olika sammanhållningskrafter. Därför har de olika ångtryck och kokar vid olika temperaturer. Komponenterna i en flytande blandning kan separeras genom destillation om kokpunkterna är tillräckligt olika.

Flytande ångor, en produkt av uppvärmning, kondenseras i kylmediet och samlas upp. Först kokar vätskan med en lägre kokpunkt, när den renade vätskan har kondenserats och samlats upp, destillationstemperaturen höjs gradvis och vätskekomponenterna i blandningen gradvis uppsamlas.

reflux

Användningen av återflödesmetoden har använts för isolering av ämnen, till exempel: med användning av extraktionstekniken med fast vätska har det varit möjligt att erhålla de aktiva principerna från växtvävnader.

Lösningsmedlet återloppskokas och faller vid kondensation på en porös patron som innehåller det bearbetade provet. När indunstning sker ackumuleras lösningsmedel med komponenterna i växtvävnaden som ska renas.

Specifika

-Direkt återflödesekstraktion har använts för extraktion av fettsyror. Etanol och 30 g av analytet används, varvid lösningsmedlet upphettas i en kolv. Reflux utförs i 45 minuter för att extrahera fettsyrorna. Utbytet var 37,34%.

-I syntesen av enkla estrar såsom etylacetat, kombination av återflöde, enkel destillation och destillation med rektifiering.

-Rosenbandskylvätskan har använts vid reaktionen av införlivande av brom till alkener i kokande vatten. Emellertid har bristen förlust i denna reaktion.

referenser

1. Quiored. (Sf). Reflux, enkel destillation och rektifieringsdestillation: Syntes av etylacetat. . Återställd från: ugr.es
2. Wikipedia. (2018). Kondensator (laboratorium). Återställd från: en.wikipedia.org
3. The Science Company. (2018). Allihn Kondensor, 24/40, 300 mm. Återställd från: sciencecompany.com
4. Sella A. (28 april 2010). Klassiskt kit: Allihn kondensor. Royal Society of Chemistry. Återställd från: chemistryworld.com
5. Merriam-Webster. (2018). Allihn kondensator. Återställd från: merriam-webster.com