Chłodnice, cz. 1

CHŁODNICE

Chłodnica laboratoryjna to element sprzętu laboratoryjnego, który pełni funkcję skraplacza, czyli urządzenia zamieniającego opary (postać gazową substancji) w ciecz lub rzadziej opary (postać gazową substancji) w ciało stałe.
Pierwsze prymitywne wersje chłodnic, w postaci spiralnych rurek podłączonych do kolby oraz długie ramię retorty, stosowane były w już średniowieczu w laboratoriach alchemicznych.
Obecnie chłodnice laboratoryjne są zazwyczaj wykonywane ze szkła o bardzo wysokiej odporności na zmiany temperatury, ze względu na to, że występuje w nich często stykanie się gorących par związków chemicznych z zimnym medium chłodzącym. Na ogół chłodnice zaopatrzone są z obu stron w szlify, jeden męski i jeden żeński, natomiast chłodnice stosowane jako zwrotne mogą mieć tylko jeden szlif – zawsze męski.

Medium chłodzącym w chłodnicach jest powietrze lub woda, i o ile z powietrzem nie ma kłopotu, to podłączając wodę należy pamiętać, by pracowała ona w chłodnicy na zasadzie przeciwprądu, tzn. woda do chłodnicy powinna wpływać w kierunku przeciwnym do kierunku spływania kondensatu, wtedy chłodzenie jest najbardziej skuteczne. W przypadku chłodnic zwrotnych woda wpływa do chłodnicy w przeciwprądzie w stosunku do kondensatu, czyli skroplin, a na zasadzie współprądu w stosunku do oparów cieczy – opary unoszą sie ku górze i woda wpływa ku gorze chłodnicy.

Kiedy medium chłodzące stanowi powietrze, a kiedy woda? Zależy to generalnie od temperatury wrzenia cieczy ogrzewanej w kolbie:
– jeśli temperatura wrzenia jest poniżej 120 oC, stosuje się wodę bieżącą;
– jeśli temperatura wrzenia cieczy znajduje się w zakresie 120 – 150 oC, stosuje się wodę stojącą, czyli podłącza się węże do chłodnicy, jeden do kranu, drugi do zlewu, wpuszcza wodę do chłodnicy i kran zamyka;
– jeśli temperatura wrzenia cieczy przekracza 150 oC, medium chłodzącym jest powietrze, czyli stosujemy opisywaną niżej chłodnice powietrzną, bądź Liebiga lub Westa, ale nie wpuszczamy do nich wody.

Podział chłodnic:
1. W zależności od kierunku przepływu skroplin, czyli kondensatu, czyli schłodzonych oparów:
1.1. Przepływowe (destylacyjne)
1.2. Zwrotne
chlodnice 1chlodnice 2

2. W zależności od budowy:
2.2. Chłodnica powietrzna
2.2. Chłodnica Liebiga (Rysunek powyżej, po lewej, chlodnica a)
2.3. Chłodnica Westa (chłodnica b)
2.3. Chłodnica Alihna (kulkowa, chłodnica c)
2.4. Chłodnica spiralna
2.5. Chłodnica z wężownicą (Rysunek powyżej, po prawej, chłodnica A)
2.5. Chłodnica Dimrotha
2.6. Chłodnice specjalne: palcowa („zimny palec”, chłodnica B), Friedrichsa (C), Dewara (D).

liebiga i kulkowa

Chłodnice przepływowe (destylacyjne) – ustawione są w położeniu niemal poziomym, z lekkim nachyleniem w kierunku spływania kondensatu. Jak nazwa w nawiasie wskazuje, służą do destylacji, zarówno pod ciśnieniem atmosferycznym, jak i zmniejszonym. Do destylacji można użyć chłodnicy powietrznej, chłodnica Liebiga lub Westa.

Chłodnice zwrotne – pracują pionowo. Można tu użyć wszystkich chłodnic przedstawionych w punkcie 2. Opary cieczy (choc bywa, że i ciała stałego) unoszą się w chłodnicy do góry, ulegają schłodzeniu i w postaci ciekłej spływają z powrotem do kolby. Nigdy nie zamykamy górnego wylotu chłodnicy zwrotnej!!! Chłodzenie w zupełności wystarczy, by zapobiec uciekaniu wszelkich oparów, należy jedynie dobrać odpowiednie medium chłodzące – patrz wyżej.

Zastosowanie chłodnic zwrotnych:
– do krystalizacji: ogrzewamy w kolbie okrągłodennej zaopatrzonej w chłodnicę zwrotną substancję, którą mamy krystalizować i rozpuszczalnik, z którego chcemy krystalizować;
– do ogrzewania mieszanin reakcyjnych, celem uniemożliwienia ulatniania się par rozpuszczalnika lub innych substancji;
– do zastosowań specjalnych.

źródło rysunkow chłodnic zwrotnych: wikipedia.pl

Print Friendly, PDF & Email

Kategorie: Artykuły chemiczne

Tagi: ,

Pozostaw odpowiedź

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

Serwis biomist.pl
Testowy podgląd tekstu reklamy biomist.pl.
biomist.pl
Serwis biomist.pl
Testowy podgląd tekstu reklamy biomist.pl.
biomist.pl
Serwis biomist.pl
Testowy podgląd tekstu reklamy biomist.pl.
biomist.pl