Cum se separă alcoolul și apa

Procesul de separare a alcoolului și a apei poate fi realizat în diverse moduri, cel mai frecvent fiind procesul de încălzire a amestecului. Deoarece alcoolul are o temperatură mai mică de fierbere decât apa, va deveni abur rapid. Acesta va fi apoi condensat într-un recipient separat. De asemenea, puteți îngheța amestecul alcoolic, permițând îndepărtarea parțială a componentelor nealcoolice - ceea ce rămâne va fi un conținut bogat în alcool. Utilizați sare de masă pentru a separa alcoolul izopropilic din apă. Ca rezultat, veți obține alcool izopropilic condensat, nu băuturi alcoolice.

conținut

Pași
Metoda 1distilat alcoolul din apă
Metoda 2se separă alcoolul prin îngheț
Metoda 3"salting" alcoolul din apă
Avertismente
Surse și cotatii

pași

Metoda 1
Distilat alcoolul din apă

Imagine intitulată Alcool și apă separate Pasul 1

Creați un sistem închis pentru distilare. Cel mai simplu sistem de distilare utilizează un balon cu fund rotund (sau vas de distilare), o unitate de condensare și un al doilea vas de sticlă pentru lichidul separat. Se recomandă introducerea unei coloane de fracționare între sticla de distilare și unitatea de condensare pentru separarea alcoolului și a apei.

Acest sistem simplu de distilare necesită ca cele două lichide să aibă o mare diferență în punctul lor de fierbere.

Imaginea intitulată Alcool și apă separate Pasul 2

Se încălzește amestecul de apă-alcool în vasul de distilare. Punctul de fierbere al apei este de 100 ° C, în timp ce alcoolul este de 78 ° C. În curând, alcoolul se transformă în abur mai repede decât apa când este încălzit.

Utilizați o sursă de căldură a cărei temperatură poate fi crescută sau scăzută rapid, cum ar fi o pătură electrică.
De asemenea, puteți utiliza o sursă convențională de căldură bazată pe propan sau electric.

Imaginea intitulată Alcool și apă separată Pasul 3

Plasați o coloană de fracționare în gura sticlei. Acest instrument este un cilindru de sticlă aliniat la inele metalice sau, în continuare, conțin granule de sticlă sau plastic. Inelele sau boabele ajută la captarea gazelor mai puțin volatile la nivelurile inferioare ale coloanei.

Deoarece aburul se ridică din lichidul distilat, doar lichidul mai volatil crește până la vârf.
Într-un amestec de alcool și apă, alcoolul ar ajunge la inelul superior.
Plasați un termometru în sistem pentru a măsura temperatura gazelor din interiorul acestuia.

Imaginea intitulată Alcool și apă separată Pasul 4

Permiteți aburului să se răcească și să se condenseze. Pe măsură ce intră în coloana condensatorului, va fi într-un mediu mai rece. În acest spațiu, va deveni lichid, adică se va condensa.

Deoarece vaporii se condensează în formă lichidă, va fi și mai greu. Alcoolul lichid va cădea apoi în recipientul de colectare.
Coloana de condensare poate fi aliniată cu apă rece pentru a accelera procesul.

Metoda 2
Se separă alcoolul prin îngheț

Imaginea intitulată Alcool și apă separată Pasul 5

Începeți cu un amestec de alcool cuprins între 5% și 15%. Veți avea nevoie de un container care poate fi înghețat și decongelat fără riscuri, precum și o locație (un congelator sau un mediu în aer liber) cu o temperatură sub 0 ° C. Această metodă se bazează pe diferitele temperaturi de topire ale alcoolului și apei, în măsura în care distilarea termică se bazează pe diferite temperaturi de fierbere.

Este o tehnică foarte veche folosită pentru separarea alcoolului și a apei și a fost practicată încă din secolul al VII-lea.

Imaginea intitulată Alcool și apă separate Pasul 6

Puneți amestecul alcoolic într-un recipient. Pe măsură ce apa se extinde la îngheț, este important ca recipientul să fie suficient de mare pentru a ține lichidul expandat fără rupere. Conținutul de apă se va dilata, dar cantitatea de alcool va fi mult mai scăzută din cauza extracției apei.

Punctul de topire al apei este 0 ° C, în timp ce alcoolul este -114 ° C. Cu alte cuvinte, alcoolul nu se va îngheța niciodată în condiții normale.
Extrageți lichidul din substanța congelată o dată pe zi. Cu cât părăsiți mai mult containerul în congelator (sau în mediul extern), cu atât este mai mare conținutul de alcool al lichidului rămas.
Pentru cantități mai mari, utilizați containere mai mari. Amintiți-vă să utilizați recipientele din plastic adecvate pentru alimente, deoarece produsele din plastic de calitate inferioară pot contamina băutura.

Imaginea intitulată Alcool și apă separată Pasul 7

Scoateți materialul congelat din recipient. Acesta va consta în principal din apă, în timp ce alcoolul cu punctul de topire cel mai scăzut va fi lăsat în urmă.

Lichidul rămas va fi mai bogat în conținutul de alcool, deși nu este compus din alcool pur.
Acesta va avea, de asemenea, o aromă mai puternică. Din acest motiv, aceasta este o tehnică populară de distilare utilizată în cidru de mere sau în diverse tipuri de bere.

Metoda 3
"Salting" alcoolul din apă

Imaginea intitulată Alcool și apă separată Pasul 8

Adăugați sare la alcool izopropilic pentru a procesa distilarea azeotropică. Acest proces de distilare separă apa de alcool prin deshidratare. Izopropilul deshidratat poate fi folosit drept combustibil, precum și în îndepărtarea puricilor și căpușelor de la animalele de companie, ca antiseptic pentru oameni și animale sau ca antigel pentru parbrize.

Alcoolul izopropilic deshidratat este o componentă esențială a producției de combustibili biodiesel.
Acest proces este cunoscut sub numele de distilare extractiv.

Imagine intitulată Alcool și apă separată Pasul 9

Adunați materialele. Pentru a separa apa de alcool izopropilic, aveți nevoie de amestecul original (50-70% izopropil) și un recipient pentru a ține lichidul la finalizare, un borcan de sticlă cu gura largă pentru amestec (2 l), 500 g din sare de masă neiodată și a baster cu duză de dimensiuni mici.

Materialele trebuie să fie curate, inclusiv borcane și baster.
Alcoolul izopropilic se vinde liber în farmacii cu un volum de aproximativ 500 ml. Veți avea nevoie de două dintre aceste măsurători pentru a umple un borcan de amestecare de 1 L.

Imaginea intitulată Alcool și apă separată Pasul 10

Umpleți aproximativ 1/4 din bolul de amestecare cu sare de masă. Evitați să-l utilizați iodizat sau va contamina procesul de distilare. Această măsură va fi mai mult sau mai puțin echivalentă cu cea a unui agitator standard de sare.

Utilizați orice marcă de sare pe care o doriți, atât timp cât nu este iodată.
Puteți utiliza orice cantitate dorită de alcool și sare atâta timp cât urmăriți raportul dintre patru părți de lichid și o parte din sare.

Imagine intitulată Alcool și apă separată Pasul 11

Se adaugă alcoolul în vasul de amestecare și se amestecă bine. Ar trebui să fie de 3/4 volum ocupate cu amestecul de alcool izopropilic și sare. Dacă este mai plină decât aceasta, este posibil să nu existe spațiu pentru dilatarea care se va produce în amestecarea sării cu alcoolul.

Capacul trebuie închis strâns înainte de agitare.
Observați și asigurați-vă că sarea este bine combinată cu lichidul înainte ca tremurul să se oprească.

Imaginea intitulată Alcool și apă separată Pasul 12

Lăsați gravitatea să separe conținutul amestecului. Va dura 15-30 de minute până când sarea va sta la baza borcanului. Lichidul care crește până la vârf va fi mai bogat în conținutul de alcool. Acesta este alcoolul izopropilic deshidratat.

Nu permiteți celor două straturi să se amestece din nou.
Când deschideți borcanul, aveți grijă să evitați agitarea excesivă. În caz contrar, se va amesteca sarea în bază și va trebui să repetați procesul de distilare.

Imaginea intitulată Alcool și apă separată Pasul 13

Utilizați baster pentru a extrage alcoolul distilat din partea superioară a vasului de amestecare. Etichetați-o acum ca "alcool izopropilic distilat".

baster poate fi utilizat cu grijă pentru a se îndepărta ușor de la vasul de amestecare la un moment dat.
Aveți grijă să nu agitați, să turnați sau să înclinați borcanul de amestecare în timpul îndepărtării alcoolului distilat.

avertismente

Alcoolul izopropilic nu este consumabil. Este o substanță pentru uz topic sau sub formă de combustibil. O doză letală de izopropil este de aproximativ 240 ml.