1、目前測(cè)熔點(diǎn)的方法有:(1)毛細(xì)管法測(cè)熔點(diǎn); (2)熔點(diǎn)測(cè)定儀測(cè)熔點(diǎn)。
2、(1)管壁太厚樣品受熱不均勻,熔點(diǎn)測(cè)不準(zhǔn),熔點(diǎn)數(shù)據(jù)易偏高,熔程大。
(2)熔點(diǎn)管底部未完全封閉有一針孔,空氣會(huì)進(jìn)人,加熱時(shí),可看到有氣泡從溶液中跑出接著溶液進(jìn)人,結(jié)晶很快熔化,也測(cè)不準(zhǔn),偏低。
(3)熔點(diǎn)管不潔凈,等于樣品中有雜質(zhì),致使測(cè)得熔點(diǎn)偏低,熔程加大。
(4)樣品未完全干燥,內(nèi)有水分和其它溶劑,加熱,溶劑氣化,使樣品松動(dòng)熔化,也使所測(cè)熔點(diǎn)數(shù)據(jù)偏低,熔程加大.樣品含有雜質(zhì)的話情況同上。
(5)樣品研得不細(xì)和裝得不緊密,里面含有空隙,充滿空氣,而空氣導(dǎo)熱系數(shù)小傳熱慢,會(huì)使所測(cè)熔點(diǎn)數(shù)據(jù)偏高熔程大。
(6)加熱太快,升溫大快,會(huì)使所測(cè)熔點(diǎn)數(shù)據(jù)偏高,熔程大,所以加熱不能太快。這一方面是為了保證有充分的時(shí)間讓熱量由管外傳至管內(nèi),以使固體熔化。另一方面因觀察者不能同時(shí)觀察溫度計(jì)所示度數(shù)和樣品的變化情況,只有緩慢加熱才能使此項(xiàng)誤差變小。
要做實(shí)驗(yàn)測(cè)定!1、熔點(diǎn)的測(cè)定化合物的熔點(diǎn)是指在常壓下該物質(zhì)的固—液兩相達(dá)到平衡時(shí)的溫度。
但通常把晶體物質(zhì)受熱后由固態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài)時(shí)的溫度作為該化合物的熔點(diǎn)。純凈的固體有機(jī)化合物一般都有固定的熔點(diǎn)。
在一定的外壓下,固液兩態(tài)之間的變化是非常敏銳的,自初熔至全熔(稱為熔程)溫度不超過0.5-1℃。若混有雜質(zhì)則熔點(diǎn)有明確變化,不但熔點(diǎn)距擴(kuò)大,而且熔點(diǎn)也往往下降。
因此,熔點(diǎn)是晶體化合物純度的重要指標(biāo)。有機(jī)化合物熔點(diǎn)一般不超過350℃,較易測(cè)定,故可借測(cè)定熔點(diǎn)來鑒別未知有機(jī)物和判斷有機(jī)物的純度。
在鑒定某未知物時(shí),如測(cè)得其熔點(diǎn)和某已知物的熔點(diǎn)相同或相近時(shí),不能認(rèn)為它們?yōu)橥晃镔|(zhì)。還需把它們混合,測(cè)該混合物的熔點(diǎn),若熔點(diǎn)仍不變,才能認(rèn)為它們?yōu)橥晃镔|(zhì)。
若混合物熔點(diǎn)降低,熔程增大,則說明它們屬于不同的物質(zhì)。故此種混合熔點(diǎn)試驗(yàn),是檢驗(yàn)兩種熔點(diǎn)相同或相近的有機(jī)物是否為同一物質(zhì)的最簡(jiǎn)便方法。
熔點(diǎn)裝置圖:2、沸點(diǎn)的測(cè)定液體的分子由于分子運(yùn)動(dòng)有從表面逸出的傾向,這種傾向隨著溫度的升高而增大,進(jìn)而在液面上部形成蒸氣。當(dāng)分子由液體逸出的速度與分子由蒸氣中回到液體中的速度相等,液面上的蒸氣達(dá)到飽和,稱為飽和蒸氣。
它對(duì)液面所施加的壓力稱為飽和蒸氣壓。實(shí)驗(yàn)證明,液體的蒸氣壓只與溫度有關(guān)。
即液體在一定溫度下具有一定的蒸氣壓。當(dāng)液體的蒸氣壓增大到與外界施于液面的總壓力(通常是大氣壓力)相等時(shí),就有大量氣泡從液體內(nèi)部逸出,即液體沸騰。
這時(shí)的溫度稱為液體的沸點(diǎn)。 通常所說的沸點(diǎn)是指在101.3kPa下液體沸騰時(shí)的溫度。
在一定外壓下,純液體有機(jī)化合物都有一定的沸點(diǎn),而且沸點(diǎn)距也很小(0.5-1℃)。所以測(cè)定沸點(diǎn)是鑒定有機(jī)化合物和判斷物質(zhì)純度的依據(jù)之一。
測(cè)定沸點(diǎn)常用的方法有常量法(蒸餾法)和微量法(沸點(diǎn)管法)兩種。 實(shí)驗(yàn)步驟1、熔點(diǎn)的測(cè)定毛細(xì)管法:①準(zhǔn)備熔點(diǎn)管:將毛細(xì)管截成6~8cm長(zhǎng),將一端用酒精燈外焰封口(與外焰成40o角轉(zhuǎn)動(dòng)加熱)。
防止將毛細(xì)管燒彎、封出疙瘩。②裝填樣品:取0.1~0.2g預(yù)先研細(xì)并烘干的樣品,堆積于干凈的表面皿上,將熔點(diǎn)管開口一端插入樣品堆中,反復(fù)數(shù)次,就有少量樣品進(jìn)入熔點(diǎn)管中。
然后將熔點(diǎn)管在垂直的約40cm的玻璃管中自有下落,使樣品緊密堆積在熔點(diǎn)管的下端,反復(fù)多次,直到樣品高約2~3cm為止,每種樣品裝2~3根。③儀器裝置:將b形管固定于鐵架臺(tái)上,倒入液體石蠟做為浴液,其用量以略高于b形管的上側(cè)管為宜。
將裝有樣品的熔點(diǎn)管用橡皮圈固定于溫度計(jì)的下端,使熔點(diǎn)管裝樣品的部分位于水銀球的中部。然后將此帶有熔點(diǎn)管的溫度計(jì),通過有缺口的軟木塞小心插入b形管中,使之與管同軸,并使溫度計(jì)的水銀球位于b形管兩支管的中間。
④熔點(diǎn)測(cè)定:粗測(cè):慢慢加熱b形管的支管連接處,使溫度每分鐘上升約5℃。觀察并記錄樣品開始熔化時(shí)的溫度,此為樣品的粗測(cè)熔點(diǎn),作為精測(cè)的參考。
精測(cè):待浴液溫度下降到30℃左右時(shí),將溫度計(jì)取出,換另一根熔點(diǎn)管,進(jìn)行精測(cè)。開始升溫可稍快,當(dāng)溫度升至離粗測(cè)熔點(diǎn)約10℃時(shí),控制火焰使每分鐘升溫不超過1℃。
當(dāng)熔點(diǎn)管中的樣品開始塌落,濕潤(rùn),出現(xiàn)小液滴時(shí),表明樣品開始溶化,記錄此時(shí)溫度即樣品的始熔溫度。繼續(xù)加熱,至固體全部消失變?yōu)橥该饕后w時(shí)再記錄溫度,此即樣品的全熔溫度。
樣品的熔點(diǎn)表示為:t始熔~t全熔。實(shí)測(cè):尿素(已知物,133~135℃)、桂皮酸(未知物,132~133℃),混合物(尿素-桂皮酸=1:1,100℃左右)。
實(shí)驗(yàn)過程中,粗測(cè)一次,精測(cè)兩次。2、沸點(diǎn)的測(cè)定微量法測(cè)定沸點(diǎn):①沸點(diǎn)管的制備:沸點(diǎn)管由外管和內(nèi)管組成,外管用長(zhǎng)7~8厘米、內(nèi)徑0.2~0.3cm的玻璃管將一端燒熔封口制得,內(nèi)管用市購(gòu)的毛細(xì)管截取3~4cm封其一端而成。
測(cè)量時(shí)將內(nèi)管開口向下插入外管中。②沸點(diǎn)的測(cè)定:取1~2滴待測(cè)樣品滴入沸點(diǎn)管的外管中(思考題9),將內(nèi)管插入外管中,然后用小橡皮圈把沸點(diǎn)附于溫度計(jì)旁,再把該溫度計(jì)的水銀球位于b形管兩支管中間,然后加熱。
加熱時(shí)由于氣體膨脹,內(nèi)管中會(huì)有小氣泡緩緩逸出,當(dāng)溫度升到比沸點(diǎn)稍高時(shí),管內(nèi)會(huì)有一連串的小氣泡快速逸出。這時(shí)停止加熱,使溶液自行冷卻,氣泡逸出的速度即漸漸減慢。
在最后一氣泡不再冒出并要縮回內(nèi)管的瞬間記錄溫度,此時(shí)的溫度即為該液體的沸點(diǎn),待溫度下降15~20℃后,可重新加熱再測(cè)一次(2次所得溫度數(shù)值不得相差1℃)。按上述方法進(jìn)行如下測(cè)定:CCl4沸點(diǎn)(76℃)。
注意事項(xiàng)1.熔點(diǎn)管必須潔凈。如含有灰塵等,能產(chǎn)生4—10OC的誤差。
2.熔點(diǎn)管底未封好會(huì)產(chǎn)生漏管。3.樣品粉碎要細(xì),填裝要實(shí),否則產(chǎn)生空隙,不易傳熱,造成熔程變大。
4.樣品不干燥或含有雜質(zhì),會(huì)使熔點(diǎn)偏低,熔程變大。5.樣品量太少不便觀察,而且熔點(diǎn)偏低;太多會(huì)造成熔程變大,熔點(diǎn)偏高。
6.升溫速度應(yīng)慢,讓熱傳導(dǎo)有充分的時(shí)間。升溫速度過快,熔點(diǎn)偏高。
7.熔點(diǎn)管壁太厚,熱傳導(dǎo)時(shí)間長(zhǎng),會(huì)產(chǎn)生熔點(diǎn)偏高。
測(cè)定法分為下列三種。
各品種項(xiàng)下未注明時(shí),均系指第一法。 第一法 測(cè)定易粉碎的固體藥品。
取供試品適量,研成細(xì)粉,除另有規(guī)定外,應(yīng)按照各藥品項(xiàng)下干燥失重的條件進(jìn)行干燥。若該藥品為不檢查干燥失重、熔點(diǎn)范圍低限在135℃以上、受熱不分解的供試品,可采用105℃干燥;熔點(diǎn)在135℃以下或受熱分解的供試品,可在五氧化二磷干燥器中干燥過夜或用其他適宜的干燥方法干燥,如恒溫減壓干燥。
分取供試品適量,置于熔點(diǎn)測(cè)定用毛細(xì)管(簡(jiǎn)稱毛細(xì)管,由中性硬質(zhì)玻璃管制成,長(zhǎng)9cm以上,內(nèi)徑0。9~1。
1mm,壁厚0。10~0。
15mm,一端熔封;當(dāng)所用溫度計(jì)浸入傳溫液在6cm以上時(shí),管長(zhǎng)應(yīng)適當(dāng)增加,使露出液面3cm以上)中,輕擊管壁或借助長(zhǎng)短適宜的潔凈玻璃管,垂直放在表面皿或其他適宜的硬質(zhì)物體上,將毛細(xì)管自上口放入使自由落下,反復(fù)數(shù)次,使粉末緊密集結(jié)在毛細(xì)管的熔封端。 裝入供試品的高度為3mm。
另將溫度計(jì)(分浸型,具有 0。5℃刻度,經(jīng)熔點(diǎn)測(cè)定用對(duì)照品校正)放入盛裝傳溫液(熔點(diǎn)在80℃以下者,用水;熔點(diǎn)在80℃以上者,用硅油或液狀石蠟)的容器中,使溫度計(jì)汞球部的底端與容器的底部距離2。
5cm以上(用內(nèi)加熱的容器,溫度計(jì)汞球與加熱器上表面距離2。 5cm以上);加入傳溫液以使傳溫液受熱后的液面適在溫度計(jì)的分浸線處。
將傳溫液加熱,俟溫度上升至較規(guī)定的熔點(diǎn)低限約低10℃時(shí),將裝有供試品的毛細(xì)管浸入傳溫液,貼附在溫度計(jì)上(可用橡皮圈或毛細(xì)管夾固定),位置須使毛細(xì)管的內(nèi)容物部分適在溫度計(jì)汞球中部;繼續(xù)加熱,調(diào)節(jié)升溫速率為每分鐘上升1。 0~1。
5℃,加熱時(shí)須不斷攪拌使傳溫液溫度保持均勻,記錄供試品在初熔至全熔時(shí)的溫度,重復(fù)測(cè)定3次,取其平均值,即得。 “初熔”系指供試品毛細(xì)管內(nèi)開始局部液化出現(xiàn)明顯液滴時(shí)的溫度。
“全熔”系指供試品全部液化時(shí)的溫度。 測(cè)定熔融同時(shí)分解的供試品時(shí),方法如上述,但調(diào)節(jié)升溫速率使每分鐘上升2。
5~3。0℃;供試品開始局部液化時(shí)(或開始產(chǎn)生氣泡時(shí))的溫度作為初熔溫度;供試品固相消失全部液化時(shí)的溫度作為全熔溫度。
遇有固相消失不明顯時(shí),應(yīng)以供試品分解物開始膨脹上升時(shí)溫度作為全熔溫度。某些藥品無(wú)法分辨其初熔、全熔時(shí),可以其發(fā)生突變時(shí)的溫度作為熔點(diǎn)。
第二法 測(cè)定不易粉碎的固體藥品(如脂肪、脂肪酸、石蠟、羊毛脂等)。 取供試品,注意用盡可能低的溫度熔融后,吸入兩端開口的毛細(xì)管(同第一法,但管端不熔封)中,使高達(dá)約10mm。
在10℃或10℃以下的冷處?kù)o置24小時(shí),或置冰上放冷不少于2小時(shí),凝固后用橡皮圈將毛細(xì)管緊縛在溫度計(jì)(同第一法)上,使毛細(xì)管的內(nèi)容物部分適在溫度計(jì)汞球中部。 照第一法將毛細(xì)管連同溫度計(jì)浸入傳溫液中,供試品的上端應(yīng)適在傳溫液液面下約10mm處;小心加熱,俟溫度上升至較規(guī)定的熔點(diǎn)低限尚低約5℃時(shí),調(diào)節(jié)升溫速率使每分鐘上升不超過0。
5℃,至供試品在毛細(xì)管中開始上升時(shí),檢讀溫度計(jì)上顯示的溫度,即得。 第三法 測(cè)定凡士林或其他類似物質(zhì)。
取供試品適量,緩緩攪拌并加熱至溫度達(dá)90~92℃時(shí),放入一平底耐熱容器中,使供試品厚度達(dá)到12±1mm,放冷至較規(guī)定的熔點(diǎn)上限高8~10℃;取刻度為0。2℃、水銀球長(zhǎng)18~28mm、直徑5~6mm的溫度計(jì)(其上部預(yù)先套上軟木塞,在塞子邊緣開一小槽),使冷至5℃后,擦干并小心地將溫度計(jì)汞球部垂直插入上述熔融的供試品中,直至碰到容器的底部(浸沒12mm),隨即取出,直立懸置,俟粘附在溫度計(jì)球部的供試品表面渾濁,將溫度計(jì)浸入16℃ 以下的水中5分鐘,取出,再將溫度計(jì)插入一外徑約25mm、長(zhǎng)150mm的試管中,塞緊,使溫度計(jì)懸于其中,并使溫度計(jì)球部的底端距試管底部約為 15mm;將試管浸入約16℃的水浴中,調(diào)節(jié)試管的高度使溫度計(jì)上分浸線同水面相平;加熱水浴溫度以每分鐘2℃的速率升至38℃,再以每分鐘1℃的速率升溫至供試品的第一滴脫離溫度計(jì)為止;檢讀溫度計(jì)上顯示的溫度,即可作為供試品的近似熔點(diǎn)。
再取供試品,照前法反復(fù)測(cè)定數(shù)次;如前后3次測(cè)得的熔點(diǎn)相差不超過1℃,可取3次的平均值作為供試品的熔點(diǎn);如3次測(cè)得的熔點(diǎn)相差超過1℃時(shí),可再測(cè)定2次,并取5次的平均值作為供試品的熔點(diǎn)。
聲明:本網(wǎng)站尊重并保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán),根據(jù)《信息網(wǎng)絡(luò)傳播權(quán)保護(hù)條例》,如果我們轉(zhuǎn)載的作品侵犯了您的權(quán)利,請(qǐng)?jiān)谝粋€(gè)月內(nèi)通知我們,我們會(huì)及時(shí)刪除。
蜀ICP備2020033479號(hào)-4 Copyright ? 2016 學(xué)習(xí)鳥. 頁(yè)面生成時(shí)間:3.578秒