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大氣壓對蒸餾影響有哪些?
一、對蒸餾結(jié)果的影響
大氣壓的變化會直接影響蒸餾過程中觀察到的溫度讀數(shù),從而影響對餾分收集時機和產(chǎn)品純度的判斷。大氣壓偏高時,測得餾出溫度會高于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的正常值。
大氣壓偏低時,測得餾出溫度會低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的正常值。因此,在精確測定沸點或餾程(如汽油的餾程測定)時,必須對測得的溫度進(jìn)行大氣壓校正通常需要將實測溫度換算到標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(101.325 kPa 或 760 mmHg)下的值才有可比性。
二、對分離效果的影響
對于沸點較高或熱敏性物質(zhì)(如某些天然產(chǎn)物、藥物成分),常壓下蒸餾可能導(dǎo)致其分解
這時利用高海拔地區(qū)的低氣壓環(huán)境,或采用減壓蒸餾(真空蒸餾)裝置,通過主動降低系統(tǒng)壓力來降低沸點,是一種有效的分離手段;反之,如果大氣壓過高,不僅會使沸點升高,還可能使沸點相近的組分更難分離,因為需要更精確的溫度控制。
三、對實驗操作與安全的影響
低氣壓環(huán)境(或?qū)嶒炏到y(tǒng)減壓時)下,液體更容易暴沸(劇烈而不穩(wěn)定的沸騰)。這是因為低壓下氣泡更易形成和膨脹。因此必須加入沸石、毛細(xì)管等助沸物來提供氣化中心,確保蒸餾平穩(wěn)進(jìn)行;
減壓蒸餾時,系統(tǒng)內(nèi)外壓力差大,對儀器的密封性要求高,要防止漏氣大氣壓或系統(tǒng)壓力的波動,會影響?zhàn)s出速度,需要及時調(diào)整加熱功率以保持穩(wěn)定蒸餾大氣壓是蒸餾過程中一個至關(guān)重要且必須考慮的因素。它直接決定了物質(zhì)的沸點,影響蒸餾溫度、分離效率、操作安全乃至最終結(jié)果的準(zhǔn)確性。
四、對蒸餾儀器的影響
《中華人民共和國藥典》2025版《中國藥典》通則0611 餾程測定法通則指出餾程系指一種液體照規(guī)定方法蒸餾,校正到標(biāo)準(zhǔn)壓[101.3kPa(760mmHg)]下,自開始餾出第5滴算起,至供試品僅剩3~4ml或一定比例的容積餾出時的溫度范圍。
得出測定結(jié)果時,氣壓如在101.3kPa(760mmHg)以上,每高0.36kPa(2.7mmHg),應(yīng)將測得的溫度減去0.1℃; 如在101.3kPa(760mmHg)以下,每低0.36kPa(2.7mmHg),應(yīng)增加0.1℃。
