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酢酸メタノールエチルと水の混合物をどのように分離しますか?

メタノール、酢酸エチル、水の混合物を分離する方法と、各技術の背後にある原理の内訳です。

プロパティの理解

* メタノール(CH3OH): 水とよく混合する非常に極性溶媒。沸点が比較的低い(64.7°C)。

* 酢酸エチル(CH3COOC2H5): メタノールよりも水に溶けやすい中程度の極性溶媒。 77.1°Cの沸点があります。

* 水(H2O): 高極性溶媒。沸点は100°Cです。

分離技術

1。 蒸留:

* 原則: この方法は、コンポーネントのさまざまな沸点を活用します。

* プロセス:

* 単純な蒸留: 混合物を優しく加熱します。最も揮発性成分(メタノール)が最初に蒸発し、その後に酢酸エチル、そして最後に水が続きます。個別の容器に各割合を収集します。

* 分数蒸留: 分割カラムを使用して、凝縮と再蒸発のためにより多くの表面積を提供することにより、分離効率を向上させます。これは、酢酸エチルや水など、同様の沸点を持つ成分に特に役立ちます。

2。 液液抽出(分離漏斗):

* 原則: 2つの不混和性液体(水と適切な有機溶媒)の成分の異なる溶解度に基づいています。

* プロセス:

1。有機溶媒を追加: 水で混ざり合っており、酢酸エチルをよく溶解することができるが、メタノールではなく溶解できる有機溶媒を選択してください。一般的な選択には、ジクロロメタン(DCM)またはジエチルエーテルが含まれます。

2。混合物を振る: コンポーネントが水と有機層の間に分布できるように、分離漏斗で混合物を激しく振ってください。

3。レイヤーを分離: 2つのレイヤーを分離します。酢酸エチルは主に有機層に存在しますが、メタノールと水は水層にあります。

4。抽出を繰り返し: 分離を改善するには、新鮮な有機溶媒で抽出プロセスを繰り返します。

5。有機層を乾燥させます: 無水硫酸ナトリウムや硫酸マグネシウムなどの乾燥剤を使用して、有機層から残っている水を除去します。

6。有機溶媒を取り外します: 有機層から酢酸エチルを蒸留します。

3。 塩漬け:

* 原則: メタノールと酢酸エチルの水溶液に塩(塩化ナトリウムなど)を追加すると、酢酸エチルの溶解度が低下し、異なる層として分離します。

* プロセス:

1。塩を追加: 塩化ナトリウムの飽和溶液を混合物に慎重に加えます。

2。攪拌: 塩が溶けるように混合物をかき混ぜます。

3。分離: 酢酸エチルは、異なる層として水から分離します。

4。酢酸エチルを除去: 分離漏斗を使用して、酢酸エチル層を除去します。

重要な考慮事項:

* 安全性: メタノールと酢酸エチルは可燃性で毒性があります。常に換気の良いエリアで作業し、適切な安全装置を着用し、これらの化学物質を慎重に処理してください。

* 純度: 分離されたコンポーネントの純度は、選択した方法と実行されるサイクルの数に依存します。分数蒸留と複数の抽出はより高い純度を提供する傾向があります。

注: 最適な分離方法は、アプリケーションの特定の要件に依存します。 3つの成分すべてに高レベルの純度が必要な場合、蒸留と液液抽出の組み合わせが最も効果的かもしれません。

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