Referat Procesul De Cristalizare.DOC
Mai jos puteti citi fragmente din
Referat Procesul De Cristalizare.DOC si de asemenea puteti face
Download Referat Procesul de cristalizare.DOCCiteste fragmente din Referat Procesul De Cristalizare.DOC
Simularea pe calculator a procesului de cristalizăre fractionata
utilizând
programul ChemLab
ABSTRACT
The present dissertation is about a computer simulation of chemical
process of fractionated crystallisation using the ChemLab software.
Noţiuni introductive
Cu ajutorul programului ChemLab se pot simula diferite procese chimice
utilizate în laborator, iar unul dintre aceste procese este prezentat
în lucrarea de faţă.
Cristalizarea reprezintă un proces de separare sau purificare a unui
amestec de substanţe solide pe baza solvatării selective.
Cristalizarea fracţionată este o metodă de separare. Pentru o
înţelegere mai bună a procesului prezentăm câteva noţiuni generale
despre soluţii şi dizolvare.
O soluţie este un amestec omogen de două sau mai multe componente. La
o soluţie se disting două componente: solventul – substanţa care
dizolvă si dizolvatul-substanţa dizolvată. Dizolvarea este un proces
fizico-chimic care decurge in două etape: in prima etapă se desfac
legăturile din interiorul moleculelor de dizolvat, iar in a doua etapă
are loc o răspândire a lor printre moleculele dizolvantului, care se
orientează în funcţie de polaritate in jurul moleculelor de dizolvat,
luând naştere noi legături solvent-solvat.
Deoarece in prima etapă se desfac legături chimice puternice, acest
proces are loc cu absorbţie de căldură, deci este endoterm, iar în
cea de-a doua etapă se formează legături noi mai slabe şi are loc o
degajare de căldură, acest proces fiind exoterm. În concluzie, in
ansamblu dizolvarea poate avea loc cu variaţie de temperatură sau să
nu fie însoţită de variaţie termică.
Dizolvarea substanţelor solide in solvenţi este favorizată de
creşterea temperaturii şi de mărirea suprafeţei de contact, prin
agitare ÅŸi prin micÅŸorarea dimensiunilor particulelor.
Nu toate substanţele sunt la fel de solubile, solubilitatea depinzând
în mare măsură de structura internă a compusului, iar solubilitatea
lor variază in mod diferit cu temperatura.
Prin cristalizare se înţelege trecerea unei substanţe dizolvate din
soluţie în stare solidă – cristale.
Deoarece cristalizarea fracţionată se bazează pe diferenţa de
solubilitate a compuşilor din amestec, o condiţie importantă este
alegerea solventului:
să dizolve doar unul dintre cei doi componenţi la rece iar celălalt
component să fie mult mai greu solubil;
punctul de topire a solventului să fie mai mare decât punctul lui de
fierbere;
să nu reacţioneze solventul cu substanţele dizolvate;
n
¬
venţii să fie suficienţi de volatili pentru a putea fi
îndepărtaţi cu uşurinţă;
solventul trebuie întotdeauna ales după polaritatea substanţei care
trebuie dizolvată şi după natura legăturilor interne ale acesteia.
Scopul lucrării este separarea unui amestec a două săruri anorganice
din soluţie apoasă pe baza solubilităţii diferite.
Modul de lucru
S-au ales două săruri, NaCl si K2Cr2O7 de culori diferite , prima
albă si a doua portocalie pentru a se putea distinge ochiometric
sfârşitul cristalizării componentei mai greu solubile, care in cazul
acesta este sarea de K2Cr2O7.
După cântărire se calculează randamentul de recuperare a fiecărei
substanţe din amestecul de cristalizare.
Concluzii
Cu toate că la ora actuală sunt utilizate şi alte metode de separare
a unui amestec de substanţe solide pe baza proprietăţilor fizice sau
chimice, cristalizarea fracţionată a fost utilizată într-un mod
fidel.
Se observă din lucrare variaţia direct proporţională a
solubilităţii substanţelor ionice cu temperatura şi cu mărirea
suprafeţei de contact.
Bibliografie
Programul ChemLab
James E. Huheey – Inorganic Chemistry, Principles of Structure and
Reactivity, Harper and Row, New York, 1983.
Săracu D – Cartea chimistului amator, Ed. Albatros, Bucuresti, 1980
Alexandrina Fodor – Manual de lucrări practice – Chimie
anorganică. Nemetale, Universitatea din Oradea, 1997.
F. Bettelheim, J. Landesberg- Laboratory Experiments for Organic and
Biochemistry, Florida, 1991
Nenitescu C.D. – Chimie organică, Vol I, E.D.P., Bucuresti, 1973
ÃŽntr-un pahar Berzelius se introduc 12g NaCl ÅŸi 15 g K2Cr2O7 si se
dizolvă la cald sub agitare in cantitate minimă de apă.
Soluţia caldă se răceşte pe baie de gheaţă până când
cristalizează întreaga cantitate de K2Cr2O7, substanţa mai greu
solubilă.
Substanţa solidă depusă pe fundul paharului Berzelius se separă prin
filtrare la vid pe pâlnia Buchner
Substanţa solidă obţinută, dicromatul de potasiu, se trece pe o
sticlă de ceas si se cântăreşte
Filtratul se pune într-o capsulă de porţelan şi se încălzeşte la
sec, până se evaporă întreaga cantitate de apă, pe un bec de gaz.
Clorura de sodiu se trece si ea pe o sticlă de ceas si se
cântăreşte
ì¥Â`