请问:用工业酒精制取无水乙醇,可用什么方法?直接蒸馏行吗
工业酒精是乙醇和水的混合物,两者是共沸物,蒸馏时,气相和液相的组成是相同的,不能用蒸馏法制得无水酒精.制备无水酒精时,在工业酒精中加入生石灰(CaO)加热,使酒精中的水跟氧化钙反应,除去水分,然后再蒸馏.
先从石油中提取乙烯,乙烯和水在磷酸作催化剂的条件下
发生加成反应,生成乙醇(酒精)。这样生产出的乙醇中会含较多水。
由于乙醇的沸点(78.4℃)比水底、且更易挥发,可以利用这个特点进行粗略的蒸馏提纯。但由于水的蒸发,得到的乙醇中仍然含有少量水。
再加入生石灰。生石灰与水反应、不与乙醇反应,且生成物氢氧化钙难溶于乙醇,再经过滤,即可得到浓度为99%以上的的无水乙醇(名字叫“无水乙醇”,但是仍然含微量水,不可能没有水)。
但如果是工业规模制取无水乙醇,以上方法就不适用了。这种工艺和配方可以很容易得到。
接用蒸馏法制取无水乙醇,因95.5%乙醇和4.5%的水形成恒沸点混合物。要把水除去,第一步是加入氧化钙(生石灰)煮沸回流,使乙醇中的水与生石灰作
用生成氢氧化钙,然后再将无水乙醇蒸出。这样得到无水乙醇,纯度最高越99.5%。纯度更高的无水乙醇可用金属镁或金属钠进行处理在250ml的圆底烧瓶中,放置0.6g干燥纯净的镁条,10ml99.5%乙醇,装上回流冷凝管,并在冷凝管上附加一只无水氯化钙干燥管。在沸水浴或用火直接加热使达微沸,移去热源,立刻加入几粒碘片(此时注意不要振荡),顷刻即在碘粒附近发生作用,最后可以达到相当剧烈的程度。有时作用太慢则需要加热,如果在加碘后,作用仍不开始,则可再加入数粒碘(一般的将,乙醇与镁作用是缓慢的,如所用乙醇含水量超过0.5%则作用尤其困难)。待全部镁已经作用完毕后,加入100ml99.5%乙醇和几粒沸石。回流1h,蒸馏,产物收存于玻璃瓶中,用一橡皮塞或磨口塞塞住。
[color=red]②[/color]
[color=red]用金属钠制取。[/color]
装置和操作同①,在250ml圆底烧瓶中,放置2g金属钠和100ml纯度至少为99.5%的乙醇,加入几粒沸石。加热回流300min后,加入4g邻苯二甲酸二乙脂,再回流10min。取下冷凝管改成蒸馏装置,按收集无水乙醇的要求进行蒸馏。产品储于带有磨口塞或橡皮塞的容器中。
[b]
[color=red]检验乙醇是否有水分,常用的方法是:取一支干燥试管,加入制得的绝对乙醇1
mL,随即加入少量无水硫酸铜粉末。如乙醇中含水分,则无水硫酸铜变为蓝色硫酸铜。[/color]
[/b]
的乙醇水溶液,99.5%的叫无水酒精。无水酒精不
是纯净物~如果还要去掉这残留的少量的水,可以 加入金属镁来处理,可得100%乙醇,叫做绝对酒 精。 普通酒精含乙醇95.57%(质量)和水4.43%, 这是恒沸点混合物,它的沸点是78.15℃,比纯乙
醇的沸点(78.5℃)低。把这种混合物蒸馏时,气相 和液相的组成是相同的,即乙醇和水始终以这个混
合比率蒸出,不能用蒸馏法制得无水酒精。
过滤是将液体与固体分离,利用物质的溶解性差异,将液体和不溶于液体的固体分离开来的一种方法.如果用过滤的方法,Ca(OH)2是微溶的 不能完全分离 有杂质.
蒸馏利用混合液体或液-固体系中各组分沸点不同,使低沸点组分蒸发,再冷凝以分离整个组分的单元操作过程,是蒸发和冷凝两种单元操作的联合 使用这种方法效果较好
分液则是液体与液体分离 显然是错误的
水除掉.因为95.57%的酒精和4.43%的水组成一恒沸混和物,沸点是78.15℃,把这种混和
物蒸馏时,气相和液相的组成不发生变化,即乙醇和水始终以这个混和比率同时蒸出.因此,
要想进一步除去水,必须采用其它方法.但不能用无水氯化钙来干燥,因为氯化钙和乙醇能
形成醇合物.