實(shí)驗(yàn)六重結(jié)晶和過(guò)濾實(shí)驗(yàn)六重結(jié)晶和過(guò)濾1一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1、了解重結(jié)晶原理，初步學(xué)會(huì)用重結(jié)晶方法提純固體有機(jī)化合物。2、掌握熱過(guò)濾和抽濾操作。重結(jié)晶是純化精制固體有機(jī)化合物的手段。

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、了解重結(jié)晶原理，初步學(xué)會(huì)用重結(jié)晶方法提純固2實(shí)驗(yàn)化學(xué)起步13實(shí)驗(yàn)化學(xué)起步14四、操作要點(diǎn)及說(shuō)明1、選擇適宜的溶劑

在選擇溶劑時(shí)應(yīng)根據(jù)“相似相溶”的一般原理。溶質(zhì)往往溶于結(jié)構(gòu)與其相似的溶劑中。還可查閱有關(guān)的文獻(xiàn)和手冊(cè)，了解某化合物在各種溶劑中不同溫度的溶解度。也可通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定化合物的溶解度。即可取少量的重結(jié)晶物質(zhì)在試管中，加入不同種類的溶劑進(jìn)行預(yù)試。適宜溶劑應(yīng)符合的條件：

(1)溶劑不應(yīng)與重結(jié)晶物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；(2)重結(jié)晶物質(zhì)在溶劑中的溶解度應(yīng)隨溫度變化，即高溫時(shí)溶解度大，而低溫時(shí)溶解度??；(3)雜質(zhì)在溶劑中的溶解度或者很大，或者很??；(4)溶劑應(yīng)容易與重結(jié)晶物質(zhì)分離；(5)溶劑應(yīng)無(wú)毒，不易燃，價(jià)格合適并有利于回收利用。

四、操作要點(diǎn)及說(shuō)明1、選擇適宜的溶劑在選擇溶劑時(shí)應(yīng)52、制熱飽和溶液制熱飽和溶液時(shí)，溶劑可分批加入，邊加熱邊攪拌，在溶劑沸點(diǎn)溫度下，至固體完全溶解后，再多加2O％左右（這樣可避免熱過(guò)濾時(shí)，晶體在漏斗上或漏斗頸中析出造成損失）。切不可再多加溶劑，否則會(huì)損失產(chǎn)品或冷后析不出晶體。（有機(jī)溶劑需要回流裝置）。

若溶液含有色雜質(zhì)，要加活性炭脫色。（用量為粗產(chǎn)品質(zhì)量的1%—5%）——待溶液稍冷后加活性炭?。。ㄇ胁豢稍诜序v的溶液中加入活性炭，那樣會(huì)有暴沸的危險(xiǎn)。）煮沸5~10分鐘。2、制熱飽和溶液制熱飽和溶液時(shí)，溶劑可分批加入，邊加熱63、熱過(guò)濾方法一：用熱水漏斗趁熱過(guò)濾，見(jiàn)裝置。（預(yù)先加熱漏斗，疊菊花濾紙，準(zhǔn)備錐形瓶接收濾液，減少溶劑揮發(fā)用的表面皿）。若用有機(jī)溶劑，過(guò)濾時(shí)應(yīng)先熄滅火焰或使用檔火板。方法二：可把布氏漏斗預(yù)先烘熱，然后便可趁熱過(guò)濾。可避免晶體析出而損失。

上述兩種方法在過(guò)濾時(shí)，應(yīng)先用溶劑潤(rùn)濕濾紙，以免結(jié)晶析出而阻塞濾紙孔。過(guò)濾時(shí)，漏斗上可蓋上表面皿（凹面向下）減少溶劑的揮發(fā)。

3、熱過(guò)濾方法一：方法二：過(guò)濾時(shí)，漏斗上可蓋上表面皿（凹74、結(jié)晶

濾液放置冷卻，析出結(jié)晶。靜大動(dòng)小。

5、抽濾

抽濾前先熟悉布氏漏斗的構(gòu)造及連接方式，將剪好的濾紙放入，濾紙的直徑切不可大于漏斗底邊緣，否則濾紙會(huì)折過(guò)，濾液會(huì)從折邊處流過(guò)造成損失，將濾紙潤(rùn)濕后，可先倒入部分濾液（不要將溶液一次倒入）啟動(dòng)水循環(huán)泵，通過(guò)緩沖瓶（安全瓶）上二通活塞調(diào)節(jié)真空度，開(kāi)始真空度可低些，這樣不致將濾紙抽破，待濾餅已結(jié)一層后，再將余下溶液倒入，此時(shí)真空度可逐漸升高些，直至抽“干”為止。

停泵時(shí)，要先打開(kāi)放空閥，再停泵，可避免倒吸。

4、結(jié)晶濾液放置冷卻，析出結(jié)晶。靜大動(dòng)小。5、抽濾86、結(jié)晶的洗滌和干燥用溶劑沖洗結(jié)晶再抽濾，除去附著的母液。抽濾和洗滌后的結(jié)晶，表面上吸附有少量溶劑，因此尚需用適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行干燥。固體的干燥方法很多，可根據(jù)重結(jié)晶所用的溶劑及結(jié)晶的性質(zhì)來(lái)選擇，常用的方法有以卞幾種：空氣晾干的；烘干（紅外燈或烘彩）；用濾紙吸干；置于干燥器中干燥。

6、結(jié)晶的洗滌和干燥用溶劑沖洗結(jié)晶再抽濾，除去附著的9五、注意事項(xiàng)（1）溶劑量的多少，因同時(shí)考慮兩個(gè)因素。容極少則收率高，但可能給熱過(guò)濾帶來(lái)麻煩，并可能造成更大的損失；容極多，顯然會(huì)影響回收率。故兩者應(yīng)綜合考慮。（2）可以在溶劑沸點(diǎn)溫度時(shí)溶解固體，但必須注意實(shí)際操作溫度是多少，否則會(huì)因?qū)嶋H操作時(shí)，被提純物晶體大量析出。但對(duì)某些晶體析出不敏感的被提純物，可考慮在溶劑沸點(diǎn)時(shí)溶解成飽和溶液，故因具體情況決定，不能一概而論。例如，在100℃時(shí)配成飽和溶液，而熱過(guò)濾操作溫度不可能是100℃，可能是80℃？也可能是90℃？那么在考慮加多少溶劑時(shí)，應(yīng)同時(shí)考慮熱過(guò)濾的實(shí)際操作溫度。五、注意事項(xiàng)（1）溶劑量的多少，因同時(shí)考慮兩個(gè)因素。容極少則10（3）為了避免溶劑揮發(fā)及可燃性溶劑著火或有毒溶劑中毒，應(yīng)在錐形瓶上裝置回流冷凝管，添加溶劑可從冷凝管的上端加入。（4）若溶液中含有色雜質(zhì)，則應(yīng)加活性炭脫色，應(yīng)特別注意活性炭的使用。

（3）為了避免溶劑揮發(fā)及可燃性溶劑著火或有毒溶劑中毒，應(yīng)在錐11六、思考題

1、重結(jié)晶法一般包括哪幾個(gè)步驟？各步驟的主要目的如何？

答：一般包括：（1）選擇適宜溶劑，制成熱的飽和溶液。（2）熱過(guò)濾，除去不溶性雜質(zhì)（包括脫色）。（3）抽濾、冷卻結(jié)晶，除去母液。（4）洗滌干燥，除去附著母液和溶劑。2、重結(jié)晶時(shí)，溶劑的用量為什么不能過(guò)量太多，也不能過(guò)少？正確的應(yīng)該如何？答：過(guò)量太多，不能形成熱飽和溶液，冷卻時(shí)析不出結(jié)晶或結(jié)晶太少。過(guò)少，有部分待結(jié)晶的物質(zhì)熱溶時(shí)未溶解，熱過(guò)濾時(shí)和不溶性雜質(zhì)一起留在濾紙上，造成損失?？紤]到熱過(guò)濾時(shí)，有部分溶劑被蒸發(fā)損失掉，使部分晶體析出留在波紙上或漏斗頸中造成結(jié)晶損失，所以適宜用量是制成熱的飽和溶液后，再多加20％左右。

六、思考題

1、重結(jié)晶法一般包括哪幾個(gè)步驟？各步驟的主要目的12

3、用活性炭脫色為什單要待固體物質(zhì)完全溶解后才加入？為什么不能在溶液沸騰時(shí)加入？

答：活性炭可吸附有色雜質(zhì)、樹(shù)脂狀物質(zhì)以及均勻分散的物質(zhì)。因?yàn)橛猩s質(zhì)雖可溶于沸騰的溶劑中，但當(dāng)冷卻析出結(jié)晶體時(shí)，部分雜質(zhì)又會(huì)被結(jié)晶吸附，使得產(chǎn)物帶色。所以用活性炭脫色要待固體物質(zhì)完全溶解后才加入，并煮沸5－10min。要注意活性炭不能加入已沸騰的溶液中，以一免溶液暴沸而從容器中沖出。

3、用活性炭脫色為什單要待固體物質(zhì)完全溶解后才加入？為什么13

4、使用有機(jī)溶劑重結(jié)晶時(shí)，哪些操作容易著火？怎樣才能避免呢？

答：有機(jī)溶劑往往不是易燃就是有一定的毒性，也有兩者兼有的，操作時(shí)要熄滅鄰近的一切明火，最好在通風(fēng)櫥內(nèi)操作。常用三角燒瓶或圓底燒瓶作容器，因?yàn)樗鼈兤靠谳^窄，溶劑不易發(fā)，又便于搖動(dòng)，促使固體物質(zhì)溶解。若使用的溶劑是低沸點(diǎn)易燃的，嚴(yán)禁在石棉網(wǎng)上直接加熱，必須裝上回流冷凝管，并根據(jù)其沸點(diǎn)的高低，選用熱浴，若固體物質(zhì)在溶劑中溶解速度較慢，需要較長(zhǎng)時(shí)問(wèn)，也要裝上回流冷凝管，以免溶劑損失。

4、使用有機(jī)溶劑重結(jié)晶時(shí)，哪些操作容易著火？怎樣才能避免呢145、用水重結(jié)晶乙酰苯胺，在溶解過(guò)程中有無(wú)油狀物出現(xiàn)？這是什么？

答：在溶解過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)油狀物，此油狀物不是雜質(zhì)。乙酰苯胺的熔點(diǎn)為114℃，但當(dāng)乙酰苯胺用水重結(jié)晶時(shí)，往往于83℃就熔化成液體，這時(shí)在水層有溶解的乙酰苯胺，在熔化的乙酰苯胺層中含有水，故油狀物為未溶于水而已熔化的乙酰苯胺，所以應(yīng)繼續(xù)加入溶劑，直至完全溶解。5、用水重結(jié)晶乙酰苯胺，在溶解過(guò)程中有無(wú)油狀物出現(xiàn)？這是什么156、使用布氏漏斗過(guò)濾時(shí)，如果濾紙大于漏斗瓷孔面時(shí)，有什么不好？答：如果濾紙大于漏斗瓷孔面時(shí)，濾紙將會(huì)折邊，那樣濾液在抽濾時(shí)將會(huì)自濾紙邊沿吸入瓶中，而造成晶體損失。所以不能大，只要蓋住瓷孔即可。

7、停止抽濾前，如不先拔除橡皮管就關(guān)住水閥（泵）會(huì)有什么問(wèn)題產(chǎn)生？

答：如不先拔除橡皮管就關(guān)水泵，會(huì)發(fā)生水倒吸入抽濾瓶?jī)?nèi)，若需要的是濾液?jiǎn)栴}就大了。6、使用布氏漏斗過(guò)濾時(shí)，如果濾紙大于漏斗瓷孔面時(shí)，有什么不16

8、某一有機(jī)化合物進(jìn)行重結(jié)晶，最適合的溶劑應(yīng)該具有哪些性質(zhì)？答：（1）與被提純的有機(jī)化合物不起化學(xué)反應(yīng)。（2）因?qū)Ρ惶峒兊挠袡C(jī)物應(yīng)具有熱溶，冷不溶性質(zhì)。（3）雜質(zhì)和被提純物質(zhì)，應(yīng)是一個(gè)熱溶，一個(gè)熱不溶。（4）對(duì)要提純的有機(jī)物能在其中形成較整齊的晶體。（5）溶劑的沸點(diǎn)，不宜太低（易損），也不宜太高（難除）。（6）價(jià)廉易得無(wú)毒。

8、某一有機(jī)化合物進(jìn)行重結(jié)晶，最適合的溶劑應(yīng)該具有哪些性17

9、將溶液進(jìn)行熱過(guò)濾時(shí)，為什么要盡可能減少溶劑的揮發(fā)？如何減少其揮發(fā)？

答：溶劑揮發(fā)多了，會(huì)有部分晶體熱過(guò)濾時(shí)析出留在濾紙上和漏斗頸中，造成損失，若用有機(jī)溶劑，揮發(fā)多了，造成浪費(fèi)，還污染環(huán)境。

為此，過(guò)濾時(shí)漏斗應(yīng)蓋上表面皿（凹面向下），可減少溶劑的揮發(fā)。盛溶液的容器，一般用錐形瓶（水溶液除外），也可減少溶劑的揮發(fā)。

9、將溶液進(jìn)行熱過(guò)濾時(shí)，為什么要盡可能減少溶劑的揮發(fā)？如何1810、在布氏漏斗中用溶劑洗滌固體時(shí)應(yīng)該注意些什么？

答：用重結(jié)晶的同一溶劑進(jìn)行洗滌，用量應(yīng)盡量少，以減少溶解損失。如重結(jié)晶的溶劑的熔點(diǎn)較高，在用原溶劑至少洗滌一次后?？捎玫头悬c(diǎn)的溶劑洗滌，使最后的結(jié)晶產(chǎn)物易于干燥，（要注意此溶劑必須能和第一種溶劑互溶而對(duì)晶體是不溶或微溶的）。

10、在布氏漏斗中用溶劑洗滌固體時(shí)應(yīng)該注意些什么？答：用重1911、在重結(jié)晶過(guò)程中，必須注意哪幾點(diǎn)才能使產(chǎn)品的產(chǎn)