فيديو السؤال: تحديد أداة زجاجية مستخدمة في التقطير التجزيئي الكيمياء • الصف الأول الثانوي

نسخة الفيديو النصية

توضح الصورة الآتية إحدى أدوات المعمل التي تستخدم عادة في التقطير التجزيئي. ما الاسم الذي يطلق على هذه الأداة؟

يدور السؤال لدينا حول التقطير. التقطير هو طريقة لفصل المخاليط حيث يسخن الخليط حتى تتحول المكونات الأكثر تطايرًا إلى غازات تكثف بعد ذلك وتجمع في وعاء منفصل. وهناك نوعان من التقطير: التقطير البسيط، والتقطير التجزيئي.

يستخدم التقطير البسيط عادة لفصل خليط من سائلين لكل منهما درجة غليان تختلف عن الآخر بأكثر من 50 درجة سلزية، ولكن يمكن استخدام التقطير البسيط أيضًا لتنقية سائل ملوث بمذاب صلب قابل للذوبان. أما التقطير التجزيئي، فيستخدم عادة لفصل المخاليط المكونة من أكثر من مكونين، حيث يكون الفرق بين درجة غليان المادتين حوالي 25 درجة سلزية أو أقل.

يدور السؤال لدينا تحديدًا حول التقطير التجزيئي. لذا، دعونا نعرف التقطير التجزيئي. التقطير التجزيئي نوع من التقطير تفصل فيه مكونات الخليط بالتتابع عن طريق تسخين الخليط أولًا، ثم تمرير الأبخرة الناتجة عبر عمود تجزئة يحسن نقاءها، وتكثيف الأبخرة المنقاة إلى سائل بعد ذلك، ثم تجميع الأبخرة المسالة. وعلى الرغم من أن إعدادي التقطير البسيط والتقطير التجزيئي متشابهان، فإن التقطير البسيط لا يتضمن الجزء الذي تحدث فيه الخطوة الثانية من التقطير التجزيئي، وهو عمود التجزئة.

يوضح الشكل أمامنا الإعداد التجريبي للتقطير التجزيئي. يوضع الخليط المراد فصله في دورق تقطير. ويسخن، وفي بعض الأحيان توضع أحجار غليان في الخليط السائل لإبقاء الغليان محكومًا ومنع الاهتزاز. هذه هي الخطوة الأولى.

تدخل الأبخرة المتطايرة بعد ذلك في عمود التجزئة. وفي عمود التجزئة، تحدث سلسلة من دورات التكثيف وإعادة التبخير. وتنقسم الأبخرة إلى مكوناتها المختلفة، ومن ثم تصبح أكثر نقاء أثناء تحركها لأعلى العمود. هذه هي الخطوة الثانية.

تنتقل الأبخرة إلى المحول مرورًا بترمومتر، وهو ما يسمح لنا برصد درجة غليان المادة المنقاة في الحالة البخارية، ومن ثم تحديد المادة التي تتبخر لأعلى في هذه المرحلة الزمنية. تتحرك الأبخرة بعد ذلك لأسفل إلى جهاز يسمى المكثف. هل تلاحظ أن هذه هي أداة المعمل المطلوب منا تحديدها؟

يتكون المكثف من أنبوب أو غلاف زجاجي خارجي وأنبوب داخلي. يتدفق الماء، أي المبرد، إلى الجزء السفلي من الغلاف الزجاجي الخارجي ويخرج من الجزء العلوي. هذه الحركة المستمرة للماء تعمل على تبريد الأبخرة الموجودة في الأنبوب الداخلي للمكثف، ومن ثم تتكثف الأبخرة المنقاة من غاز إلى سائل. هذه هي الخطوة الثالثة.

وأخيرًا، يتحرك هذا السائل المنقى عبر محول إلى دورق تجميع. وهذه هي الخطوة الرابعة. وبما أنه يسمح بدخول الماء البارد إلى قاع المكثف، فإن درجة الحرارة في الجزء السفلي من المكثف تكون أكثر برودة من الجزء العلوي. ويكون الماء الذي يخرج من المكثف أكثر دفئًا بعض الشيء، وهذا توزيع الحرارة الأمثل لتكثيف الغاز إلى سائل في الأنبوب الداخلي.

مرة أخرى، السؤال لدينا هو: ما الاسم الذي يطلق على الأداة الموضحة في الشكل؟ والإجابة هي مكثف.