Chưng cất có thể rất hữu ích để loại bỏ tạp chất và khoáng chất khỏi dung dịch hoặc nước. Khi một chất lỏng được đun nóng, nó bay hơi thành hơi và bốc lên. Quá trình này tách nước khỏi các cặn khoáng còn ở thể lỏng hoặc rắn. Sau khi hơi nguội đi, nó sẽ ngưng tụ lại thành dạng lỏng mà bây giờ không còn tạp chất và có thể được thu gom và sử dụng. Nó có thể là một quá trình tốn thời gian, nhưng là một quá trình có thể rất hữu ích khi bạn cần làm sạch chất lỏng.
Các bước
Phương pháp 1/2: Chưng với các món trong bếp
Bước 1. Tìm một cái nồi lớn có nắp
Nồi lớn nhất mà bạn có thể sử dụng sẽ cho phép bạn chưng cất lượng chất lỏng lớn hơn. Nồi ít nhất phải đủ lớn để chứa một vật chứa khác nhỏ hơn như bát trộn kim loại.
- Nếu bạn có một nắp cong sẽ che đậy nồi, hãy sử dụng nắp đó thay vì nắp phẳng. Hình dạng của một nắp cong sẽ giúp thu gom nước ngưng tụ về phía trung tâm.
- Nếu không tìm được nắp cong, bạn có thể dùng một ít giấy nhôm và định hình nó trên một chiếc bát lớn để có được hình dạng cong. Sau đó, bạn có thể đặt tấm giấy bạc, mặt cong xuống dưới, lên trên nồi và giữ cố định bằng nắp. Điều này sẽ giúp hướng nước ngưng tụ về trung tâm và thùng thu gom của bạn.
Bước 2. Đặt một thùng chứa bộ sưu tập bên trong chậu lớn
Chọn vật chứa có thể chịu được nhiệt độ sôi.
- Có thể bạn sẽ muốn nâng thùng thu gom về phía trên cùng của chậu. Bạn có thể đặt một cái giá nhỏ dưới đáy nồi và đặt thùng lên trên. Bạn thậm chí có thể sử dụng một viên gạch hoặc vật tương tự vì nó sẽ không tiếp xúc với chất lỏng chưng cất.
- Bạn cũng có thể khoan một lỗ trên nắp và sử dụng một chiều dài của ống để thu chất lỏng chưng cất vào một bình chứa riêng biệt. Tuy nhiên, bạn phải sẵn sàng khoét lỗ trên dụng cụ nấu ăn của mình để làm như vậy.
Bước 3. Đổ nước bẩn vào chậu lớn
Đảm bảo không để bất kỳ chất lỏng bẩn nào vào thùng thu gom.
Bạn sẽ chỉ muốn đổ đầy chậu sao cho mực nước thấp hơn chiều cao của thùng chứa bộ sưu tập của bạn một vài inch. Nếu nước quá gần với chiều cao của thùng thu gom, nó có thể bắn vào thùng chứa nước cất và làm ô nhiễm nó
Bước 4. Đặt ngược nắp nồi lên trên
Bằng cách úp ngược nắp, góc cong sẽ giúp hướng hơi nước về phía trung tâm khi hơi nước đọng lại và rơi trở lại bình thu gom của bạn. Một nắp trong suốt là lý tưởng nhất, vì nó sẽ cho phép bạn nhìn thấy những gì đang xảy ra.
Bạn cũng có thể đặt một số túi đá hoặc nước mát lên trên nắp để giúp hơi lạnh nhanh hơn và trở lại dạng lỏng
Bước 5. Đun sôi nước
Bật bếp và đun cách thủy. Theo dõi nhiệt độ của nước và để nước sôi chậm. Bạn muốn tránh đun nước quá nóng và nước bẩn bắn vào nồi thu gom của bạn. Điều chỉnh nhiệt độ khi cần thiết.
Bước 6. Đun sôi các chất bên trong cho đến khi chất lỏng gần hết
Không đun cạn nồi, nếu không bạn sẽ có nguy cơ gây hỏng nồi vĩnh viễn. Để nguội chất lỏng cất.
Có thể mất vài giờ đun sôi để thu được một lượng chất lỏng đáng kể, vì vậy hãy kiên nhẫn
Phương pháp 2/2: Chưng cất bằng vật liệu phòng thí nghiệm
Bước 1. Biết điểm sôi của chất muốn chưng cất
Nói chung, chưng cất đơn giản (như mô tả ở đây) sẽ hiệu quả đối với các chất có độ sôi dưới 200oC. Trên đó, nhiều hợp chất có thể bị phân hủy, vì vậy nên chưng cất chân không.
Nếu bạn không biết điểm sôi của chất bạn muốn chưng cất, một nguyên tắc cơ bản là điểm sôi của một hợp chất tăng khoảng 15 oC cho mỗi carbon được thêm vào chuỗi. Tìm một hợp chất có cấu trúc tương tự như hợp chất bạn muốn chưng cất và thêm 15 oC trên mỗi cacbon bổ sung.
Bước 2. Đổ chất lỏng vào bình chưng cất
Lấy chất lỏng bạn muốn làm sạch và đổ vào bình chưng cất. Chỉ đổ đầy bình từ một nửa đến hai phần ba để chất lỏng không mất quá nhiều thời gian để bay hơi.
Bước 3. Đặt bình chưng cất trên nguồn nhiệt
Bạn có thể dùng giá đỡ để giữ bình phía trên đầu đốt hoặc nguồn nhiệt.
Bạn cũng có thể muốn sử dụng một chậu chứa đầy cát để đặt bình chưng cất lên trên thay vì đặt trực tiếp trên vòi đốt. Điều này sẽ ngăn chất lỏng sôi quá mạnh vì cát giúp phân bổ nhiệt đều
Bước 4. Kết nối bình ngưng
Gắn một đầu của bình ngưng vào lỗ thông hơi ở đầu bình chưng cất. Bình ngưng phải được đặt nghiêng xuống để giúp nước chảy về phía bình thu gom.
Bình ngưng có 2 ống, bên trong ống còn lại. Bình ngưng sẽ chuyển hơi đến bình chứa và giúp làm lạnh nó trở lại thành dạng lỏng
Bước 5. Kết nối "lợn" nếu bạn đang thực hiện chưng cất chân không
Đây là một phần của dụng cụ thủy tinh với một bộ chuyển đổi chân không, một đầu vào và một số cửa ra để kết nối các bình. Đảm bảo tra dầu mỡ vào khớp nối giữa heo và ống ngưng tụ, để bạn có thể thay đổi các phân đoạn dễ dàng.
Bước 6. Đặt cốc thu gom bên dưới bình ngưng
Đặt cốc hoặc bình bên dưới lỗ mở ở cuối bình ngưng. Chất lỏng sẽ nhỏ ra khi hơi lạnh đi và đọng lại trong cốc bên dưới.
Bạn cũng có thể chọn kết nối thùng thu gom trực tiếp với bình ngưng nếu bạn có vật liệu để làm như vậy (nếu thực hiện chưng cất chân không, bạn sẽ phải làm điều này để duy trì chân không của hệ thống)
Bước 7. Bật nguồn nhiệt và kết nối máy hút nếu có
Đun sôi chất lỏng và theo dõi nhiệt độ. Bạn có thể muốn sử dụng nhiệt kế để theo dõi nhiệt độ và giữ cho chất lỏng ở ngay trên điểm sôi để nó không nóng quá nhanh. Điều chỉnh mức đầu đốt nếu cần.
Bước 8. Theo dõi nhiệt độ của quá trình chưng cất bằng nhiệt kế
Trong một thời gian, nhiệt độ của nhiệt kế sẽ không thay đổi, nhưng khi đã tích tụ đủ hơi, nhiệt độ sẽ tăng lên nhanh chóng và sau đó giảm dần. Giá trị này là điểm sôi của hợp chất ở áp suất.
Bước 9. Thu lấy chất lỏng đã cất
Tắt nhiệt khi bình chưng cất gần hết. Không đun nóng bình cho đến khi khô vì bạn có thể làm hỏng thủy tinh. Để nguội chất lỏng trong bình thu nhận.
Nếu bạn muốn chất lỏng thu được nguội nhanh hơn, bạn có thể đặt thùng chứa vào bồn nước lạnh hoặc nước đá
Bước 10. Xem nhiệt độ
Nếu nó bắt đầu chụp lại, hãy tắt bình nhận. Điều này có nghĩa là một hợp chất trong hỗn hợp đã hoàn tất quá trình chưng cất, và một phần khác có nhiệt độ sôi cao hơn đang sinh ra. Khi nhiệt độ giảm xuống, chuyển đổi các bình một lần nữa - điều này sẽ dẫn đến các phe thuần túy hơn.
Khi nhiệt độ bắt đầu giảm và không tăng trong một khoảng thời gian đáng kể, quá trình chưng cất kết thúc. Tại thời điểm này, hãy tắt nhiệt, giảm áp suất của hệ thống (nếu có) và kiểm tra các phe phái của bạn
Bước 11. Kiểm tra sự trong sạch của các phe phái của bạn
Sử dụng cộng hưởng từ hạt nhân proton và kiểm tra quang phổ của bạn. Các phái trông có sạch sẽ không? Nếu có, bạn đã hoàn tất. Nếu không, bạn có thể phải chưng cất lại hoặc sử dụng phương pháp tinh chế thay thế, chẳng hạn như sắc ký cột.
Lời khuyên
- Việc chưng cất một lượng nước đáng kể cần có thời gian, vì vậy hãy nhớ lên kế hoạch cho phù hợp.
- Hít nước để xem quá trình chưng cất của bạn đã hoạt động chưa. Nước cất sẽ không có mùi.
Cảnh báo
- Không ngửi thấy mùi hóa chất mà bạn đã chưng cất trong phòng thí nghiệm. Thay vào đó, hãy sử dụng các phương pháp quang phổ để xác nhận độ tinh khiết của chất.
- Cẩn thận với sự va đập (quá nhiệt, tiếp theo là sự hình thành bong bóng lớn) khi đun nóng chất lỏng. Bạn nên khuấy chất sôi liên tục khi chất này đang nóng để chất này không thể tạo ra các bọt quá lớn.
- Thận trọng khi xử lý chất lỏng và vật liệu nóng.
- Nếu bạn đang thực hiện chưng cất chân không, hãy để ý các vết nứt của hình sao! Một vết nứt sao duy nhất có thể dẫn đến nổ bình.
