Растворимость отдельных веществ, например, хлористого натрия, незначительно больше при нагревании, чем на холоду. Растворимость же солей щелочноземельных металлов и карбоновых кислот (бутират кальция) при нагревании даже меньше, чем на холоду. Следует указать, что в этом случае можно вызвать выпадение кристаллов испарением при нормальной температуре, выпариванием растворителя при нагревании или действием другой жидкости.
Для испарения части растворителя пользуются чашками для кристаллизации с прямыми стенками или стеклянными стаканами. Очень часто при этом нельзя избежать обильного выпадения кристаллов с образованием корки на стенках сосуда по линии соприкосновения трех фаз — воздуха, стекла и раствора. Так как подобная корка кристаллов обыкновенно обладает способностью капиллярного всасывания маточного раствора, то на ней собираются загрязнения. Перемешиванием после образования первых кристаллов можно добиться образования зародышей кристаллизации на дне, но очень часто этот прием не помогает. Можно считать за правило, что только частицы, которые до фильтрования были покрыты маточным раствором, будут чище, чем исходный продукт. Само собой разумеется, что бессмысленно оставлять раствор испаряться слишком долгое время. Способ отделения выпавших частиц от загрязненной корки кристаллов зависит от обстоятельств. Прием, к которому иногда прибегают, состоит в том, что сначала возможно полнее удаляют маточный раствор пипеткой, а оставшуюся на дне кашицу вынимают шпателем или ложкой, что обычно легко удается. Во всяком случае, это лучше, чем механическое удаление корки со стенок чашки. Иногда можно проводить операцию в широких тонкостенных низких препаративных склянках, отрезая перед фильтрованием верхнюю часть их, содержащую корку, что, безусловно, требует некоторого навыка. Конечно, образование корки тем сильнее, чем больше поверхностное натяжение испаряющейся жидкости. В этом отношении дал хорошие результаты этилацетат. Для ускорения испарения применяют те же приемы, что и при высушивании.
Часто предпочитается метод осаждения путем добавления другого растворителя. Надо принять за правило прибавлять другой растворитель только до начала кристаллизации. Часто обильное выделение кристаллов происходит спустя несколько часов. Это имеет особенное значение в том случае, когда вначале выделяется только масло. Добавочное прибавление растворителя для осаждения производится только тогда, когда в растворе уже не происходит никаких изменений. Для получения кристаллических осадков раствор иногда рекомендуется покрывать более легким осаждающим растворителем, предоставив ему смешиваться путем диффузии.
Осаждающими растворителями служат спирт для воды и наоборот, петролейный эфир для бензола или спирта и т.д. Более точных указаний здесь не приводим.
В некоторых случаях кислоты или основания могут быть очищены путем вытеснения более сильными кислотами или основаниями из растворов их солей, главным образом водных. Вещество получают в более чистом виде, когда раствор соли добавляют к избытку оседающего средства. Часто путем перемешивания, а также выбором подходящей температуры можно достигнуть выпадения осадка в желательной форме. Плохо кристаллизующиеся карбоновые кислоты иногда лучше, если нет опасности разложения, выделять в присутствии крепкой серной кислоты.
Если вещество, подлежащее очистке перекристаллизацией или осаждением при действии осаждающих средств, дает маслянистый осадок, может помочь следующий прием: вызывают выпадение сначала небольшого количества маслянистого осадка при помощи слабого охлаждения или добавления небольшого количества оседающего вещества. В большинстве случаев подобные маслянистые фракции особенно загрязнены, так как они по закону распределения, особенно при водных растворах, содержат большие количества присутствующих примесей. Если теперь такой раствор профильтровать через влажный фильтр, прибавив небольшое количество инфузорной земли для впитывания маслянистой части, то часто удается тотчас же получить в фильтрате кристаллический осадок, так как маточный раствор в значительной мере освобожден от загрязнений.
Комбинированием с другими способами приходят к дальнейшим изящным приемам. Белковые вещества, сахара и их производные легче растворимы в воде, чем в спирте. Смешивают водный раствор со спиртом до начала помутнения и помещают в неэвакуированный эксикатор над окисью кальция для поглощения только воды. Из раствора, постепенно обогащающегося спиртом, хорошо выпадают некоторые, обычно плохо кристаллизующиеся вещества. Рюмплер выкристаллизовал таким образом пептоны и арабоновые кислоты. Вместо удаления одной компоненты из смеси испарением ее можно удалять путем извлечения. Так по Тюркхеймеру, растворяют сырую дифенилгликолевую кислоту в равном количестве бензола: добавляют спирт в количестве 2/3 бензола и осторожно нагревают. Еще теплый отфильтрованный раствор встряхивают с 10 частями теплой воды, причем спирт большей частью поглощается водой, а кислота выпадает в виде бесцветных кристаллов. Клингер применил смесь эфира и концентрированной соляной кислоты; при стоянии смеси эфир испаряется.
|
На правах рекламы |
|
Здесь могла бы быть Ваша реклама |
|
Copyright © 2005-2012 Xenoid v2.0
Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Химия: решение задач