冷媒数珠は、外側室を流れる水と接触面を増加させるために、その中の気泡のシリーズを有する、フェリックスAllihnによって設計された材料です。したがって、気泡の内部から水への熱伝達が増加し、溶媒蒸気の効率的な凝縮が保証されます。
気泡の存在による冷媒の外観から、ロザリオまたはボール冷媒の名前が示唆されました。アラインの冷媒とも呼ばれます。
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Allihnは、直線壁のリービッヒタイプの冷却剤の問題への対応として冷却剤を設計しました。この冷媒または凝縮器は、エーテルなどの低沸点溶媒では効率的ではありませんでした。Allihnのソリューションは単純でした。一連の気泡が内部チューブに存在することにより、内部表面を増やします。
還流装置で最も一般的に使用される2つの冷媒は、ロザリオ冷媒と、グラハム冷媒とも呼ばれるコイル冷媒です。
ロザリオ冷却液が一般的に使用されますが、非常に低沸点の溶媒では、より効率的な冷却を提供するため、コイル冷却液を使用すると便利です。これは、沸点が35℃のジエチルエーテルとペンタン（35-36℃）の場合です。
ロザリオクーラントとは何ですか？
ソース：ByGYassineMrabetTalk✉このSVGのソースコードは有効です。このベクター画像はInkscapeで作成されました。、Wikimedia Commonsよりロザリオ冷却液は、主に還流法で使用されます。加熱を必要とする反応のほとんどは、還流下で行われます。これは、反応に関与する試薬と共にフラスコ内の溶媒を加熱することから成ります。
通常はすりガラス製のフラスコの口は、冷媒の口の1つに収まります。組み立ては、冷媒が垂直になるように行われます（上の画像）。
水は、下部に接続されたゴム製またはプラスチック製のホースを介してクーラントの外部に入るようにしてください。水は、クーラントの内側を囲む部分全体を通って流れ、その上部から出て行きます。これにより、水への熱伝達が向上します。
溶媒と試薬によるフラスコの加熱は、同じ目的で加熱プレートまたはブランケットを使用して行われます。これらのデバイスには、供給する熱量を調整するメカニズムがあります。
ウォームアップの始まり
溶剤が加熱すると、蒸気が形成され始め、冷媒に達するまで加熱フラスコの上部に上昇します。
冷媒を通過する際、溶剤蒸気は冷媒の内壁と接触し、凝縮を開始します。
結露
凝縮は、気泡の形をした凝縮器の内壁が外部冷媒室の循環水と接触しているという事実によるものです。
水は、内壁の温度が上昇するのを防ぎ、それを一定に保ち、したがって、冷媒を通って入る蒸気の温度を下げることができます。
溶剤蒸気が凝縮して液体状態に戻ると、溶剤の液滴が冷媒から加熱フラスコに滑り込みます。
この手順により、気体状態での漏れによる溶媒の損失が最小限に抑えられます。さらに、それはフラスコで発生している反応が一定の体積であることを保証することについてです。
より高い周囲温度での反応
周囲温度よりも高い温度で発生する反応では、これらの条件下では、蒸気が十分に凝縮されていないとかなりの量の溶媒が失われるため、ロザリオ冷媒が推奨されます。
フラスコに液体として戻ってきた溶媒蒸気を連続的に冷却することにより、還流法により化学反応媒体を長時間加熱することができ、化学反応の効率が向上します。
多くの有機化合物は沸点が低いため、蒸発するため、それらを高温にさらすことはできません。冷媒を使用しない場合、反応は完全には進行しません。
還流により、有機合成で行われるように反応温度を上げることができ、反応速度が上がります。
冷媒液
水に加えて、他の流体が凝縮器または冷媒に使用されます。サーモスタットで冷却できる冷蔵エタノールなど。
水以外の液体を使用すると、クーラントを0°C未満の温度に冷却できます。これにより、沸点が-23.6℃のジメチルエーテルなどの溶媒を使用できます。
ロザリオ冷媒は主に還流で使用され、加熱を必要とする反応のパフォーマンスを促進します。しかし、同じデバイスを単純な蒸留プロセスで使用できます。
用途
蒸留
蒸留は、沸点の異なる液体の混合物から純粋な液体を分離するために使用されるプロセスです。たとえば、エタノールは水から分離するために蒸留がよく使用されます。
液体によって凝集力は異なります。したがって、それらは異なる蒸気圧を持ち、異なる温度で沸騰します。液体混合物の成分は、それらの沸点が十分に異なる場合、蒸留によって分離することができます。
加熱の生成物である液体蒸気は、冷媒内で凝縮し、収集されます。まず、沸点の低い液体が沸騰し、精製された液体が凝縮回収されると、蒸留温度が徐々に上昇し、混合物の液体成分が徐々に回収されます。
還流
還流法の使用は、物質の分離に使用されています。たとえば、固液抽出技術を使用して、植物組織から有効成分を取得することが可能です。
溶媒は還流され、凝縮すると、処理されたサンプルを含む多孔質カートリッジに落下します。蒸発が起こると、精製される植物組織の成分とともに溶媒が蓄積します。
明確な
-脂肪酸の抽出には直接逆抽出が使用されています。エタノールと検体30 gを使用し、溶媒をフラスコ内で加熱します。脂肪酸を抽出するために、45分の還流を行います。収率は37.34％でした。
-酢酸エチルなどの単純なエステルの合成では、還流、単純な蒸留、および蒸留と精留を組み合わせます。
-ロザリオ冷却剤は、沸騰水中でのアルケンへの臭素の取り込み反応に使用されています。しかし、この反応ではBrの損失がありました。
参考文献
- 動揺。（sf）。還流、単蒸留および精留蒸留：酢酸エチルの合成。。から回復：ugr.es
- ウィキペディア。（2018）。コンデンサー（実験室）。から回復：en.wikipedia.org
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- Sella A.（2010年4月28日）。クラシックキット：Allihnコンデンサー。王立化学協会。回収元：chemistryworld.com
- メリアム・ウェブスター。（2018）。Allihnコンデンサー。回復：merriam-webster.com