蒸餾

蒸餾 是一種熱力學的分離工藝，它利用混合 液體 或液 - 固體系中各組分 沸點 不同，使低沸點組分 蒸發 ，再 冷凝 以分離整個組分的單元操作過程，是蒸發和冷凝兩種單元操作的聯合。與其它的分離手段，如 萃取 、 Absorption 等相比，它的優點在於不需使用系統組分以外的其它 溶劑 , 從而保證不會引入新的雜質。

原理

不同組分液體具有不同的沸點，是蒸餾最基本的理論依據。在相同溫度下，液體上方各個組分蒸氣的 分壓 也有所不同。

參考 二元 單相液體的 相圖 ，當由液體 A 和 B 按一定比例配成的混合液（設 A 的濃度為 c1 ）經過加熱後到達 沸點線 ，然後通過無差異的 氣液平衡 （從 1 到 2 ），在生成的氣相中得到 A 的含量為 c2 的混合氣；該氣體經過降溫冷凝後收集便得到具有新組成（ A 濃度為 c2 ）的液體。按圖例來講，就是左側的 A 組分被提純了（因為 C2 大於 c1 ）。

蒸餾有兩種形式：

· 簡單蒸餾 ，如製造蒸餾水以去處其中溶解的固體雜質；製造 蒸餾酒 以濃縮 酒精 ，去除部分水分；

· 精餾 ，也叫分餾，在一個設備中進行多次部分汽化和部分冷凝，以分離液態混合物，如將 石油 經過分餾可以分離出 汽油 、 柴油 、 煤油 和 重油 等多種組分。

蒸餾方法:

簡單蒸餾 (simple distilation) ： 分離混合物沸點要超過 30 度 C 。

分部蒸餾 (fractional distilation) ： 分離混合物份點差異可以小於 30 度 C( 但不可以太接近 ) ( 分餾管住頗貴的，一枝應該是 1000 ，如果裡面有增加表面積的玻璃珠更貴 )

蒸氣蒸餾 (steam distilation) ： 化合物沸點高，且在溶液沸騰時蒸氣壓要有 5 毫米 汞柱，且要加入大量的溶劑 ( 不然不叫蒸氣蒸餾 ) ，溶劑不可以和要分離的物質溶解更不能產生化學反應，溶劑沸點不可太低 ( 酒精沸點似乎頗低，而且ㄧ般實驗室用的酒精都是 95% 的酒精有含 5% 的水，如果你用酒精只是怕水溶解化合物，那還是建議用其他的溶劑 ) ，原理是利用欲分離之化合物蒸氣壓和溶劑蒸氣壓等於大氣壓時會共沸 ( 並非共沸物 ) ㄧ起蒸出，因為有機化合物分子量通常很大，所以即使蒸出的莫耳數很少仍然有一定的重量。

減壓蒸餾： 利用減壓使得化合物高的化合物能夠在較低的溫度沸騰。

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