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有机化合物的分离、提纯与鉴别
有机化合物的分离和提纯
有机化合物的鉴别
今有机化合物的分离通常指从混合物中把几种
有机物成分逐一分开;提纯则一般要求把杂
质从主要产物中除去
分离和提纯有机物的方法很多,大体上可分
为物理方法(如蒸馏、分馏、水蒸气蒸馏、重
结晶、升华、萃取、层析等)和化学方法两大
类。对化学方法的基本要求是方法简便易行,
消耗少,被提纯物质可达较高的纯度。
近年来一些高效物理方法,如柱层析、薄层
层析,以及制备型液相色谱等,在分离结构
相近的有机物方面发挥了重要作用。
若仅为除去少量杂质而达到提纯的目的,除
去杂质的方法可以采用不必复原的反应;若
从混合物中分离几种有机物,则分离过程中
应该全部使用可复原的反应。
有机混合物分离的一般原则是:
令根据混合物各组分溶解度不同进行分离;
根据混合物各组分的化学性质不同进行分离
令根据混合物各组分的挥发性不同进行分离
今重结晶
升华
蒸馏和分馏
冷萃取
重结晶
低熔点固体在气温高时为液体,在气温低时就变成固体,这
类物质也可以用重结晶来提纯
令重结晶提纯一般适合于杂质含量在5%以下的固体有机物
当杂质含量高而用重结晶方法提纯产物的损失将很大
作为重结晶的溶剂必须符合以下的要求
(1)沸点适宜。沸点太低溶剂容易挥发,晶体析出太快
容易包裹杂质;沸点太高会使对热不太稳定的化合物发生分
解而带来新的杂质,同时高沸点溶剂不容易除去
令(2)不与被提纯物质反应
(3)在较高温度时能溶解较多的被提纯物质,而在室温或
较低温度时只能溶解很少量的被提纯物质。
(4)对杂质的溶解度非常小(可趁热过滤除去)或非常大(冷
却时留在母液中)
升华
升华是提纯固体有机物的一个方法,在实验室中只
用于较少量物质的纯化。
升华是指物质自固态不经过液态而直接变成气态以
及蒸气不经过液态而直接转变为固态的现象。
只有当被提纯的物质在熔点以下具有相当高的蒸气
压(高于20mmHg)时才可用升华来提纯
利用升华可除去不挥发性的杂质,或分离不同挥发
度的固体混合物。
冷有些物质在常压下就可进行升华提纯(如咖啡因),
有些物质必须在减压下才能进行升华
蒸馏和分馏
常压蒸馏
冷分馏
诚压蒸馏
令水蒸气蒸馏
常压蒸馏
令蒸馏是提纯和分离液体有机物的一种方法,它也同
样适用于一些热稳定的低熔点固体。
令通过常压蒸馏可以可将达到沸点时稳定的液体有机
化合物(沸点一般要低于150℃)提纯以及将沸点的
差别大于30℃以上的液体混合物分离。液体沸腾时
的温度称为沸点
纯粹的有机化合物在一定的压强下具有一定的沸点
但具有固定沸点的液体不一定都是纯粹的化合物,
许多共沸混合物都有恒定的沸点。
分馏
应用分馏柱使几种沸点相近的混合物进行分
离的方法称为分馏
分馏就是利用分馏柱来实现的多次重复的蒸
馏过程。
这种方法在工业生产和实验室中被广泛使用,
现在最精密的分馏装置可将沸点相差1-2℃。
减压蒸馏
液体的沸点随着外界的压力减小而降低,在
低于一个大气压下进行的蒸馏称为减压蒸馏。
减压蒸馏适用于沸点很高的液体有机物的分
离和提纯,特别适用于在常压蒸馏时未达沸
点即已受热分解、氧化或聚合的物质
今它同样适用于一些固体物质,甚至有一些是
熔点较高的。
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