Transcript Bepárlás, kristályosítás
Kémiai alapozó labor
a 13. H osztály részére 2011/2012 13. H Bepárlás, kristályosítás http://tp1957.atw.hu
/kal_23.ppt
Töményítés bepárlással
A
töményítés
az eredetihez képest töményebb (nagyobb oldott anyag tartalmú) oldat készítése.
Ez lehetséges az oldószer (pl. víz) egy részének elpárologta tásával is.
Hány g 12 w%-os oldatot készíthetünk bepárlással 165 g 8 w% osból?
100 g oldat 165 g oldat 8 g o. a.
x g o. a.
x = 13,2 g 100 g oldat 12 g o. a.
x g oldat 13,2 g o.a.
x = 110 g töményebb oldat.
Töményítés bepárlással
Az előbbi feladat megoldható keverési egyenlettel is:
m
1 ·
w
1 % +
m
2 ·
w
2 % =
m
3 ·
w
3 % Az egyik „oldat” az elpárolgó oldószer, a másik a töményebb oldat, a harmadik a hígabb (kiindulási) oldat.
w
2 % = 12
m
1 = 165 –
m
2
w
3 % = 8
m
3 = 165 g (100 –
m
2 )·0 +
m
2 ·12 = 165 g·8 Végezzük el a beszorzást, oldjuk meg az egyenletet!
0 +
m
2 ·12 = 1320 g 12·
m
2 = 1320 g
m
2 = 1320 g/12 = 110 g töményebb oldat.
Ugyanarra az eredményre jutottunk.
Kristályosítás
A
bepárlás
célja gyakran a kristályosítás. Kristályosítás az a
művelet
, amellyel folyadékból kristályokat állítunk elő.
Olyan esetben alkalmazzuk, ha az anyagunk melegen jobban oldódik, mint hidegen.
1.
Bepárlással telített vagy közel telített oldatot állítunk elő.
oldhatóság 2. Az oldatot hagyjuk
lassan
3.
hőmérséklet hűlni. (Bebugyoláltuk. Miért?) A kivált kristályokat kiszedjük vagy kiszűrjük.
Kristályosítás számolás
Az anyagunk oldhatósága 20 ºC-on 15 g/100 g oldószer, 80 ºC-on 65 g/100 g oldószer Hány g anyag kristályosodik ki 100 g 80 ºC-on telített oldatból 20 ºC-ra hűtve?
165 g 80 ºC-on telített oldatban van 65 g o. a. és 100 g víz 100 g 80 ºC-on telített oldatban van x g o. a. és y g víz x = 39,39 g o. a.
y = 60,61 g víz 100 g 20 ºC-os vízben oldódik 15 g o. a.
60,61 g 20 ºC-os vízben oldódik x g o. a.
x = 9,09 g o. a.
80 ºC-on volt 39,39 g o. a., 20 ºC-on maradt 9,09 g o. a., akkor a lehűtéskor kivált: 39,39 g – 9,09 g = 30,3 g oldott anyag.
Kristályosítás számolás
Az előbbi feladat megoldható keverési egyenlettel is: dó anyag,
w
2
m
% 1 ·
w
1 % +
m
2 ·
w
2 % =
m
3 ·
w
3 % Az egyik oldat a hidegen telített oldat, a másik a kikristályoso = 100, a harmadik a melegen telített oldat.
w
1 % = 100 ·15/115 = 13,04
m
1 = 100 –
m
2
w
3 % = 100 ·65/165 = 39,39
m
3 = 100 g (100 –
m
2 )·13,04 +
m
2 ·100 = 39,39·100 Bontsuk fel a zárójelet, oldjuk meg az egyenletet!
1304 – 13,04·
m
2 86,96·
m
2 = 2635 +
m
2 ·100 = 3939
m
2 = 2635/86,96 = 30,30 g oldott anyag.
Ugyanarra az eredményre jutottunk.