Sprawdź, w jakiej temperaturze wrze etanol i woda przy aktualnym ciśnieniu atmosferycznym lub na danej wysokości nad poziomem morza. Dzięki temu poprawnie zinterpretujesz odczyty termometru w głowicy kolumny.
Dlaczego temperatura wrzenia się zmienia?
Ciecz wrze, gdy ciśnienie jej par zrównuje się z ciśnieniem otoczenia. Gdy ciśnienie spada (niż, wysokie położenie), etanol wrze w niższej temperaturze. Zmiana o 10 hPa przesuwa temperaturę wrzenia o ok. 0,3°C.
Praktyczne znaczenie przy destylacji
Prowadząc kolumnę, obserwuj zmiany temperatury względem wartości ustabilizowanej, a nie sztywny próg 78,3°C. Precyzyjny termometr elektroniczny z rozdzielczością 0,1°C pozwala wychwycić moment przejścia z serca do pogonów.
Jak liczymy?
Używamy równania Antoine’a: log₁₀P = A − B / (C + T), z parametrami dla etanolu (A = 8,20417, B = 1642,89, C = 230,3) i wody (A = 8,07131, B = 1730,63, C = 233,426), P w mmHg. Ciśnienie z wysokości liczymy wzorem barometrycznym.
Najczęstsze pytania
Dlaczego termometr nie pokazuje 78,3°C w kolumnie?
78,3°C to temperatura wrzenia czystego etanolu przy 1013 hPa. Przy niższym ciśnieniu jest niższa, a azeotrop (96%) wrze w 78,15°C. Różnicę ±0,3°C może dać sama zmiana pogody.
Ile termometrów potrzebuję w destylatorze?
Minimum jeden w głowicy kolumny. Drugi w zbiorniku lub w połowie kolumny pozwala wcześniej zauważyć zmiany i lepiej prowadzić proces.
W jakiej temperaturze odbierać serce?
Serce odbiera się, gdy temperatura w głowicy jest stabilna i bliska temperaturze wrzenia azeotropu (ok. 78,1–78,3°C przy 1013 hPa). Wzrost o kilka dziesiątych stopnia sygnalizuje pogony.