Co-evaporeren (met tolueen)

AndreaPaling

Beste Wetenschapsforum gebruikers,

Voor mijn PWS onderzoek heb ik 3 weken op het lab in leiden gestaan, lekker gesleuteld aan suikertjes. Maar het onderzoek ligt op bepaalde vlakken toch wat hoger dan mijn beperkte middelbare scheikunde kennis die ik bezit. Daarom zou ik jullie graag wat willen vragen.

Bij een van onze reacties, om precies te zijn de benzoylering vanPropargyl α-d–mannopyranoside, co-evaporeren wij met tolueen. In mijn lijst van handelingen dien ik het principe van co-evaporeren uit te leggen, en ik besef me zojuist dat mijn kennis op dat vlak dus even te kort schiet. In het Engels valt er wonderbaarlijk genoeg niet veel te vinden op het internet.

Wie o wie zou mij hier even een spoedcurcusje co-evaporeren geven?

Met vriendelijke groet,

Andrea

Marko

De sleutelwoorden waar je naar op zoek bent zijn (heterogene) azeotroop en azeotropische destillatie.

Kort samengevat komt het erop neer dat het kookpunt van een tolueen/water-mengsel lager ligt dan dat van water. Door toevoegen van tolueen wordt het dus makkelijker om water af te dampen. Dit is een veel gebruikte methode om stoffen te drogen

In de Engelse wiki over azeotropen staat een uitgebreide beschrijving met enkele nuttige doorverwijzingen.

AndreaPaling

Dankjewel voor je vlugge respons Marko,

wat ik er momenteel van begrijp is het volgende:

Co-evaporeren is een methode om ongewenste stoffen uit een mengsel te halen. Sommige stoffen vormen in combinatie met andere stoffen een azeotroop. Een azeotroop is een mengsel van twee stoffen die niet gescheiden kunnen worden door middel van reguliere destillatie. Een voorbeeld van een stof die vaak een azeotroop vormt is water. Hierdoor is het lastig om een mengsel te drogen aan de draaiverdamper. Om het mengsel toch te kunnen drogen kan men een andere stof toevoegen die het kookpunt van het azeotroop verlaagt, waardoor het water wel makkelijk kan worden afgedampt. Dit heet co-evaporeren. Een voorbeeld is het toevoegen van tolueen aan een mengsel. Een tolueen en water mengsel heeft een lager kookpunt dan water, waardoor het makkelijker afgedampt kan worden aan de draaiverdamper.

Het stuk hoeft geen diepgang te hebben, maar voor de leek wel even duidelijk maken waar we het over hebben, is dit een beetje juist?

Met vriendelijke groet,

Andrea Snoek

gast026

Klopt. Als voorbeeld kan je bv (industriele) destillatie om 100% ethanol te krijgen. Het azeotrope ligt rond de 95% ethanol, 5% water, door 'normale' destillatie zul je dus nooit tot pure ethanol komen. Daarom wordt benzeen toegevoegd en zo het water eruit gedestilleerd.

Marko

Het is bijna helemaal juist. Het volgende stukje alleen niet helemaal:

AndreaPaling schreef: ↑ma 09 dec 2013, 14:30
Een voorbeeld van een stof die vaak een azeotroop vormt is water. Hierdoor is het lastig om een mengsel te drogen aan de draaiverdamper.

Dat het lastig is om stoffen te drogen (als in: ontdoen van water) komt omdat water een hoog kookpunt (of liever gezegd, een lage dampspanning) heeft. Zeker omdat water in de stoffen waar het vaak om gaat ook nog eens stevig gebonden zit (bij suikers bijvoorbeeld via waterstofbruggen). Als het water er al aanwezig is als azeotroop zou het doorgaans juist makkelijk zijn om het af te dampen.

Door het toevoegen van een andere stof, bijvoorbeeld tolueen, maak je een azeotroop (in dat geval: de tolueen/water azeotroop).

Je stukje wekt een beetje de suggestie dat een azeotroop moeilijk af te dampen is. Dat is niet zo, integendeel zelfs. De meeste azeotropen zijn minimum-azeotropen. Het kookpunt ligt dan lager dan dat van de afzonderlijke componenten. Door een azeotroop te maken wordt het dus makkelijker af te dampen.

Het is bij co-evaporeren niet zo dat je van een bestaande azeotroop het kookpunt nog eens verlaagt door een andere stof toe te voegen. Dat speelt wel een rol bij de industriële destillatie van ethanol als de wens is om >96% zuivere ethanol te produceren. Maar in een filmverdamper voer je zo'n destillatie niet uit, en zal het doel ook nooit zijn om op die manier ethanol te produceren.

Om verwarring te voorkomen zou ik dus een paar regels weglaten, namelijk het stukje

Hierdoor is het lastig om een mengsel te drogen aan de draaiverdamper. Om het mengsel toch te kunnen drogen kan men een andere stof toevoegen die het kookpunt van het azeotroop verlaagt, waardoor het water wel makkelijk kan worden afgedampt.

Dan moet je zelf nog even kijken hoe je er en goed lopend verhaal van maakt.

Hoe dan ook: Het is al een heel indrukwekkend stuk! Tussen twee haakjes, ben je ook van plan om na de middelbare school verder te gaan in de richting chemie of life sciences?

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Co-evaporeren (met tolueen)

Co-evaporeren (met tolueen)

Re: Co-evaporeren (met tolueen)

Re: Co-evaporeren (met tolueen)

Re: Co-evaporeren (met tolueen)

Re: Co-evaporeren (met tolueen)