پرسش

با سلام چندتا سوال داشتم درباره آزمایشگاه شیمی آلی
1-کدام ماده نقطه ذوب بیشتری دارد ؟چرا
1-پارانیتروفنول 2-اورتونیتروفنول
2-چگونه می توان ماده مجهول با نقطه ذوب معین را مشخص کرد درصورتی که احتمال دهیم ماده مجهول یکی از دو ماده معلوم است که دراختیار داریم؟
3-چرا درآزمایش نقطه جوش لوله موئین را نصف می کنیم؟
4-اگرآب در دمای پایین تر از 100 درجه سانتیگراد به جوش آید علت چیست؟
5-علت استفاده ازسنگ جوش در تقطیر چیست ؟
6-هر کدام از مخلوط های زیر با چه نوع تقطیری از هم جدا می گردند؟
1-آب واستون 2-محلولی از یک جسم که در نقطه جوش حلال تجزیه می شود 3-استخراج روغن از پوست مرکبات
7-تقطیربرگشتی یا رفلاکس چیست وبه چه منظوری انجام می گردد؟
لطفا به جواب سوالات نیاز دارم ، هر چه سریعتر جواب دهید با تشکر

پاسخ

با سلام خدمت شما کاربر گرامی:

پارانیترو فنول دارای نقطه ذوبی برابر 114 درجه سانتیگراد است، درحالیکه ایزومر ارتو دارای نقطه ذوبی معادل 46 درجه است، زیرا در ایزومر ارتو دو گروه عاملی نیترو و هیدروکسیل مجاور بوده و پیوند هیدروژنی درون مولکولی تشکیل می دهند و هر مولکول با مولکول دیگری پیوند هیدرو/زنی ندارد و درنتیجه پیوندهای بین مولکولی بسیار ضعیف است و می توانند سریع به حال ذوب در آیند، درحالیکه در ایزومر پارا هر گروه عاملی می تواند با گروه عاملی از مولکول دیگر پیوند
هیدروژنی برقرار نماید درنتیجه مولکولها با هم پیوند محکمتری داارند و بنابراین گسستن پیوند بین انها سخت تر و با صرف انرژی بیشتر همراه خواهد بود.

2- این سوال شما با توجه به سوال کاملاً مشخص است، نقطه ذوب دو ماده ی در دسترس را تعیین می کنیم تا ماده ی مورد نظر را پیدا کنیم.

3- در این مورد نیاز به تحقیق بیشتری دارم.

4- به معنی فشار بیشتر از استانداردی است که بر روی آب است.

5- سنگ جوش در بالن انداخته می شود تا محلول موجود در بالن بطور یکنواخت بجوشد و برای اطمینان از جوشش آرام (جلوگیری از غلیان محلول) انجام می شود.
اگر در محلولی شامل دو ماده شیمیایی فرار یك جز دارای فشار بخار بیشتری از جز دیگر باشد بخار حاصل از آن در مقایسه با مایع دارای درصد بیشتری از جسم فرارتر خواهد بود.
ظروف معمولی در خلل و شكاف های جدار خود دارای بسته ها ی هوای محبوس می باشند.با ریختن مایع در ظرف محفظه بسته ها از بخار پر می شود.وقتی كه دمای مایع افزایش می یابد بخار آنقدر به حالت متراكم باقی می ماند تا اینكه از فشار بخار روی مایع بیشتر شود.در این حالت بخار به دام افتاده افزایش حجم پیدا می كند و به صورت حباب هایی به سطح مایع رسیده و خارج می گردد. حالت به هم خوردگی حاصل از حباب ها (جوش)حباب های هوای بیشتری را به داخل مایع كشانده و فرایند با تشكیل بخار ادامه می یابد.
با حرارت دادن مایعات درظروف شیشه ای كه دارای سطوحی نسبتا صاف و یكنواخت می باشند حالت جوش ایجاد نمی شود و اگر درجه حرارت به اندازه كافی افزایش یابد به حالت انفجاری تبخیر می گردند.برای اجتناب از خطرات مربوط به جوشش ناگهانی (به صورت ضربه ای)منبعی برای دمیدن حباب ها به درون مایع قبل از حرارت دادن و عمل جوش لازم است. در شرایط معمولی (فشارجو)این منبع سنگ جوش می باشد.سنگ جوش دانه هایی حاوی خلل ریز در خود بوده كه در آن مولكولهای هوا حبس شده اند.با قرار گرفتن این دانه ها در حلول حباب ها از سطح آنها تشكیل شده واز جوشیدن انفجاری و تاخیر در جوش جلوگیری می نماید.

6-
چنانچه ناخالصی های موجود در مایع اولیه فرار نباشد در باقیمانده تقطیر به جا می ماند و تقطیر ساده نمونه را خالص می كند.در صورتیكه فرار باشند تقطیر جز به جز مورد نیاز خواهد بود.اگر فقط یك ماده فرار بوده و اختلاف نقطه ی جوش این ماده با ناخالصی های موجود در آن زیاد باشد (حدود 30درجه)می توان برای جدا كردن این ماده از ناخالصی ها از تقطیر ساده استفاده نمود.از تقطیر ساده معمولا د جداسازی مخلوط مایعاتی استفاده می شود كه نقطه یجوشی در محدوده 40تا150درجه دارندزیرا در دمای بالاتر از 150درجه بسیاری از تركیبات آلی تجزیه می شوندودر دمای جوش كمتر از 40درجه مقدار زیادی از مایع در ضمن تقطیرهدر می رود.

آب و استون تفاوت نقطه ی جوش بیش از 30 درجه دارند درنتیجه برای جداسازی آنها از تقطیر ساده استفاده می شود.


2- تقطیر در خلا: با توجه به اینکهنقطه جوش مواد سنگین نفتی نسبتا بالاست و نیاز به دما و انرژی بیشتری دارد، و ازطرف دیگر، مقاومت این مواد در مقابل حرارت بالا کمتر می‌باشد و زودتر تجزیهمی‌گردند، لذا برای جداکردن آنها از خلا نسبی استفاده می‌شود. در این صورت مواددمای پایین‌تر از نقطه جوش معمولی خود به جوش می‌آیند. در نتیجه، تقطیر در خلا،دو فایدهدارد: اول این که به انرژی و دمای کمتر نیاز است، دوم اینکهمولکولها تجزیه نمی‌شوند.

3- استخراج روغن از پوست مرکبات: تقطیر با بخار آب

7- اگر در روش تقطیر ساده، بخار حاصل را بعد از مایع کردن دوباره به داخل برج برگردانیم -این مایع،مایع برگشتی خوانده می شود-. تقطیر با مایع برگشتی خوانده میشود. در این روش مایع برگشتی با بخارات در حال صعود در تماس قرار داده می شود تا انتقال ماده و انتقال حرارت، صورت گیرد.از آنجا که مایعات در داخل برج در نقطه جوش خود هستند،پس در هر تماس از بخار،تبدیل به مایع می شودو بلعکس.
در نهایت تماس ها منجر به فراهم آمدن بخاری اشباع از هیدرو کربن ها با نقطه جوش کم و مایعی اشباع از مواد نفتی با نقطه جوش زیاد میباشد.
دراین روش، بخاطر استفاده از تماس بخار و مایع میتوان محصولات مورد نیاز را با هر درجه خلوص تولید کرد،البته به شرط اینکه به مقدار کافی مایع بر گشتی وسینی در برج موجود باشد . ابزار ما برای تغییر درجه جوش در این روش مقدار مایع برگشتی و یا تعداد سینی های داخل برج می باشد.
باید به این نکته توجه کرد که با افزایش مایع برگشتی به منظور افزایش درجه خلوص به همان مقدار مصرف سوخت نیز بالا می رود، چون این از نظر اقتصادی برای ما بصرفه نیست، تعداد سینی ها را در برج افزایش می دهیم.

لطفً جهت تسرع در امر پاسخگویی، سوالات خود را به طور مجزا بپرسید.

پیروز و سربلند باشید.