Rotationsindunstare (rotationsindunstare) är en anordning för snabbt avlägsnande av vätskor genom destillation under reducerat tryck [1] . Det används ofta i kemiska laboratorier för avdunstning av lösningsmedel från blandningar av ämnen, såväl som för separering av vätskor.
Rotationsindunstaren föreslogs först av den amerikanske biokemisten Lyman Craig 1950 , varefter modifieringar och förbättrade konstruktioner föreslogs nästan omedelbart, och 1957 släppte Walter Büchi från Basel den första kommersiella rotationsindunstaren. I början av 1960-talet blev rotationsindunstaren ett vanligt verktyg i kemiska laboratorier [2] .
Rotationsindunstaren består av ett slipat glasrör till vilket en rundbottnad kolv A är ansluten och värms upp i ett vattenbad B. Motor C roterar kolven och lösningsmedelsångorna kommer in i återloppskylaren F , där de kyls och kondenseras och strömmar in i mottagningskolven G. Delar av den roterande förångaren kan extra säkras med hjälp av ett stativ D och fot E . För att snabbt släppa ut vakuumet i systemet finns en ventil H , som också ofta används för att släppa in en inert gas ( argon eller kväve ) i systemet.
Funktionen hos en rotationsindunstare är baserad på att sänka lösningsmedlets kokpunkt genom att skapa ett reducerat tryck i dess system med hjälp av en vattenstråle eller vakuumpump . Detta tillvägagångssätt gör det möjligt att avlägsna lösningsmedlet från lösningen vid en lägre temperatur, vilket undviker sidoreaktioner som kan uppstå när blandningen värms upp [3] [4] [5] .
Avdunstning av lösningsmedlet sker från en tunn film på insidan av kolven. På grund av kolvens rotation uppdateras denna yta ständigt, vilket avsevärt ökar avdunstningshastigheten [5] . Rotationen av kolven åstadkommer också effektiv blandning av lösningen, vilket minskar sannolikheten för att dess utstötning ur kolven. Uppvärmning med vattenbad ökar lösningsmedlets ångtryck och påskyndar även avdunstning. Rotationshastighet och uppvärmningsstyrka styrs vanligtvis av roterande förångare [6] .
När lösningsmedlet avdunstar, kondenserar dess ångor på kondensorn och rinner ut i mottagarkolven. Om kylningen är tillräckligt effektiv kan nästan allt avdunstat lösningsmedel samlas i behållaren. Det lösta ämnet blir kvar i kolven, från vilken avdunstning sker [6] .
Lösningsmedel | bp, °С (760 mm Hg) | bp, °С (40 mm Hg) |
---|---|---|
acetonitril | 81,8 | 7.7 |
vatten | 100 | 34,0 |
hexan | 68,7 | -2.3 |
heptan | 98,4 | 22.3 |
dietyleter | 34,6 | -27.7 |
metanol | 64,7 | 5.0 |
etanol | 78,4 | 19 |
Etylacetat | 77,1 | 9.1 |
utrustning ( lista ) _ | Laboratorieglas och|
---|---|
Glas | |
kolvar |
|
Separationsutrustning | |
Mätning | |
Diverse utrustning | |
Säkerhet |