5. laboratóriumi gyakorlat

• Desztilláció (9.1.2) + felkészülni: Pr. 1.17
• Olvadáspontmérés (Pr. 11.1.1.; 11.1.a.) ábra szerinti készülék + felkészülni: Pr. 1.12.)
• Forráspontmérés (Pr. 11.4.1.)
• Sav-bázis reakciók

Desztilláció

Elméleti bevezető

Pr. 1.17

Eszközök

Pr. 1.78. ábra szerinti desztillálókészülék, 25 cm³-es mérőlombik

Anyagok

kannás bor

A mérés leírása

Állítsuk össze a Pr. 1.78. ábra szerinti desztillálókészüléket. Mérjük meg a bor sűrűségét mérőlombik segítségével (kalibrációt nem kell végezni, fogadjuk el a lombik térfogatát pontosan 25 cm³-nek). A szedőlombikba töltsünk mérőhengerrel kimért 30 cm³ desztillált vizet, jelöljük meg a folyadékszintet majd mosogassuk szárazra a lombikot. A berendezés adólombikjába öntsünk 125 cm³ bort (főzőpohárral elég kimérni), és tegyünk bele néhány szem horzsakövet. Indítsuk el a hűtővizet majd kezdjük el azbesztlapon keresztül melegíteni az adólombikot (vízfürdőt beállítani nem szükséges). A forrás megindulásától kezdve két percenként írjuk fel a hőmérsékletet. Ha a szedőlombikban összegyűlt 30 cm³ párlat, öntsük a desztillátumot tiszta főzőpohárba (az adólombik melegítését zavartalanul fenntartva). A párlatfrakció szedésekor jegyezzük fel az időt és a hőmérsékletet. Győződjünk meg róla, hogy a párlat a labor hőmlérsékeltére hűlt, majd mérjük meg a sűrűségét. Ha a párlat második frakciójának térfogata is elérte a 30 cm³-t, állítsuk le a fűtést, és mérjük meg ennek sűrűségét is. Mérjük meg végül a desztillációs maradék, az ún. fenékpárlat sűrűségét, miután a labor hőmérsékletére hűtöttük. Ne feledjük az egyes sűrűségmérések között a mérőlombikot szárazra mosogatni.

Kérdések, feladatok

1. Méretarányos grafikonon (mm papír vagy számítógépes szoftverrel készített ábra) ábrázoljuk a kísérlet során mért hőmérsékletet az idő függvényében. A grafikonon jelöljük, hogy mely intervallumban gyűjtöttük a desztillátum első és második frakcióját.
2. Mi okozza a desztillátum és a fenékpárlat színének eltérését?
3. Mi okozza a párlatok sűrűségének eltérését? A Pratikum XVI. táblázatának (556. oldal) segítségével becsüljük meg a desztillátum frakciók etanol tartalmát. Az adat erősen tájékoztató jellegű, hiszen az etanol mellett rengeteg illékony szerves vegyületet tartalmaz a bor (pl. gyümölcsészterek, aldehidek, az etanolénál nagyobb moláris tömegű, telített és telítetlen alkoholok).
4. Mely művelettel lehetne még nagyobb alkoholtartalmú desztillátumot nyerni? Válaszunkat a Praktikum 9.2 ábrájára támaszkodva indokoljuk!
5. Milyen összetételű desztillátum és fenékpárlat várható, ha 98%-os alkohol oldatot desztillálunk légöri nyomáson (98%-nál nagyobb/kisebb alkoholtartalom)? Válaszunkat a Praktikum 9.2 ábrájára támaszkodva indokoljuk!

Sav-bázis reakciók

Általános kémiai tanulmányainkban a savak és bázisok fogalmának többféle definíciójával találkozunk. Itt a Brønsted-féle definíciót használjuk, amely szerint a savak hidrogénion-leadásra, a bázisok hidrogénion-felvételre képes anyagok. A víz savként és bázisként viselkedik egyszerre, előbbi reakció révén OH^–-ionok, utóbbi révén protonok képződnek. Tiszta vízben a H⁺ és OH^– ionok mennyisége nagyon kicsi (10^–7mol/dm³). A vizes oldatok kémhatása attól függ, hogy a OH^–- vagy a H⁺-ionok vannak-e többségben. Megfelelő anyagokkal (ún. indikátorok) az oldat kémhatása megállapítható. A sók is lehetnek savas ill. lúgos kémhatásúak, hidrolízis (vízzel való reakció) révén. Erős savak gyenge bázisokkal alkotott sói (pl. HCl + NH₃ =NH₄Cl) savasan, míg erős bázisok gyenge savakkal alkotott sói ( pl. CH₃COOH + NaOH = CH₃COONa + H₂O) lúgosan hidrolizálnak. A hidrolízis számítását a sav–bázis egyensúlyok kapcsán tanuljuk majd, most csak a jelenséggel ismerkedünk.

A mérés leírása

Pr. 8.4.1. Sóoldatok kémhatása (a sóoldatokon kívül vizsgáljuk meg a reagens HCl, NaOH, ammónia és nátrium-acetát kémhatását is)

"Erősebb sav a gyengébbet sójából felszabadítja (kiszorítja)"

Az elvet a következő kémcsőkísérletekkel szemléltetjük:

1. Adjunk nátrium-acetát oldathoz reagens sósavoldatot, majd óvatosan szagoljunk bele a kémcsőbe!
2. 1-2 cm³ reagens NaHCO₃-oldathoz adjunk hasonló mennyiségû reagens sósavoldatot!

Írjuk fel az észleléseket és a reakcióegyenleteket!

Az oldal készítője: Frigyes Dávid, egyetemi adjunktus (© 2006-2008.) Utolsó módosítás: 2017. 11. 03.