Вопрос: Какой вид простой перегонки осуществляется в установке, изображенной на рисунке?
Выберите один или несколько ответов:
а. перегонка с дефлегмацией
б. перегонка с водяным паром
в. молекулярная дистилляция
г. фракционная перегонка
Решение:
Рассмотрим схему установки, изображенную на рисунке:
- Перегонный куб (1): В нем находится исходная смесь, которая нагревается.
- Дефлегматор (2): Это устройство, расположенное между перегонным кубом и холодильником. Его функция – частичная конденсация паров, обогащение их легколетучим компонентом и возврат более тяжелолетучих компонентов обратно в куб. На рисунке дефлегматор обозначен как элемент 2, и он имеет змеевик для охлаждения, что подтверждает его функцию дефлегмации.
- Холодильник (3): После дефлегматора пары поступают в холодильник, где полностью конденсируются.
- Приемники (4, 5, 6): Конденсат (дистиллят) собирается в приемниках. Наличие нескольких приемников может указывать на возможность сбора различных фракций, но ключевым элементом, определяющим вид перегонки, является дефлегматор.
Теперь проанализируем предложенные варианты:
- а. Перегонка с дефлегмацией: Наличие дефлегматора (элемент 2) в установке прямо указывает на этот вид перегонки. Дефлегмация позволяет улучшить разделение компонентов смеси, делая дистиллят более чистым.
- б. Перегонка с водяным паром: Для этого вида перегонки характерно подача водяного пара непосредственно в перегонный куб. На рисунке такой подачи не наблюдается.
- в. Молекулярная дистилляция: Это особый вид дистилляции, проводимый при очень низком давлении и малом расстоянии между испарителем и конденсатором. Установка на рисунке не соответствует схеме для молекулярной дистилляции.
- г. Фракционная перегонка: Фракционная перегонка (или ректификация) обычно осуществляется в ректификационных колоннах с большим количеством тарелок или насадки для многократного контакта фаз и достижения высокой степени разделения. Хотя наличие нескольких приемников может быть частью фракционной перегонки, сама установка с одним дефлегматором больше соответствует простой перегонке с дефлегмацией, которая является упрощенным вариантом фракционной перегонки, но не полноценной ректификационной колонной. Однако, если рассматривать дефлегмацию как способ получения фракций, то это может быть частью фракционной перегонки. Но более точным и непосредственным описанием является "перегонка с дефлегмацией". В контексте "простой перегонки" дефлегмация является ее усовершенствованием.
Исходя из наличия дефлегматора, наиболее точным и прямым ответом является "перегонка с дефлегмацией". Дефлегматор предназначен для частичной конденсации паров, что приводит к их обогащению более летучим компонентом и, соответственно, к более эффективному разделению, чем при простой перегонке без дефлегматора.
Ответ: а.