§12. Дистилляция, или перегонка

Вопрос перед параграфом ✓

Вода из−под крана чиста, прозрачна, не имеет запаха… Но чистое ли это вещество с точки зрения химика?

Ответ

С точки зрения химика, это не чистое веществ, так как вода из под крана содержит примеси: различные соли и металлы.

Вопрос (стр.54) ?

Подумайте: какую температуру показывает термометр? Через какой отвод в холодильник, по вашему мнению, подаётся холодная водопроводная вода, а через какой она сливается?
Рис. 37. Лабораторная установка для дистилляции жидкостей

Ответ

После дистилляции вода достигает 70 − 85℃. В холодильник подаётся вода через левый отвод, а сливается через правый отвод отвод.

Вопрос (стр.55) ?

Вы рассмотрели установку для получения дистиллированной воды. Могут ли принципы работы этой установки использоваться в промышленности?

Ответ

Дистилляцию используют не только для очистки веществ от примесей, но и для разделения смесей на отдельные порции — фракции, различающиеся температурой кипения. Например, нефть — это природная смесь сложного состава. При фракционной перегонке нефти получают жидкие нефтепродукты: бензин, керосин, дизельное топливо, мазут и др. Процесс этот ведут в специальных аппаратах — ректификационных колоннах (рис. 38, 39).
Рис. 38. Ректификационные колонны нефтеперерабатывающего завода
Рис. 39. Схема устройства ректификационной колонны

Проверьте свои знания

Задание №1

Что такое дистилляция, или перегонка?

Ответ

Дистилляция, или перегонка − это процесс отделения компонентов или веществ от жидкой смеси.

Задание №2

Какая вода называется дистиллированной? Как её получают? В каких сферах деятельности человека применяется дистиллированная вода?

Ответ

С целью получения дистиллированной воды используют специальную лабораторную установку. Воду, подкрашенную в оранжевый цвет дихроматом калия, наливают в перегонную колбу и опускают в неё 3—4 кусочка пемзы. В холодильник подаётся водопроводная вода, которая охлаждает пары, образующиеся при кипении подкрашенной воды. Эти пары конденсируются и стекают в приёмник. Так получается вода, очищенная от примесей, которая называется дистиллированной.
Дистиллированная вода (от лат. distillatio — стекание каплями) — очищенная вода, практически не содержащая примесей и посторонних включений.
Дистиллированную воду применяют не только для приготовления лекарственных средств, но и для получения растворов в химических лабораториях. Автомастера используют дистиллированную воду для того, чтобы промывать систему охлаждения при замене антифриза. А чистота системы охлаждения — залог того, что проблем в работе двигателя не будет. Дистиллированная вода также является растворителем при изготовлении незамерзающих стеклоомывающих средств, так как не содержит солей и, следовательно, не оставит пятен на стекле автомобиля.

Задание №3

Какие физические свойства компонентов смеси позволяют осуществлять перегонку?

Ответ

Разная температура кипения растворённых друг в друге компонентов смеси позволяет осуществлять перегонку.

Задание №4

Как устроена ректификационная колонна нефтеперерабатывающего завода?

Ответ

Ректификационные колонны делают очень высокими — до 40 м. Внутри они разделяются горизонтальными перегородками — тарелками с отверстиями. В колоннах бывает 30—40 тарелок. Над отверстиями устанавливаются колпачки, на которых и конденсируются пары веществ, близких между собой по температуре кипения и плотности. Так образуются те или иные нефтепродукты, для каждого из которых в колонне имеются свои секции и свой выход.
Рис. 38. Ректификационные колонны нефтеперерабатывающего завода
Рис. 39. Схема устройства ректификационной колонны

Задание №5

Какие нефтепродукты получают при перегонке нефти? Где они применяются?

Ответ

Бензин используется в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания автомобилей, лигроин — горючее для тракторов и сырьё для нефтехимических производств.
На керосине летают современные реактивные самолёты. Газойль (дизельное топливо) — это горючее для двигателей теплоходов, тепловозов и большегрузных автомобилей.
Мазут — это тёмная вязкая жидкость, остаток после перегонки нефти. Часть его используется как топливо для тепловых электростанций и котельных. Основное количество подвергается повторной ректификации.

Примените свои знания

Задание №1

Почему длительное использование дистиллированной воды вредно для здоровья?

Ответ

При продолжительном употреблении дистиллированная вода вредна, так как вымывает из организма человека полезные соли, необходимые для нормальной жизнедеятельности.

Задание №2

Прочитайте стихотворение Леонида Мартынова «Дистиллированная вода».
Вода благоволила литься!
Она блистала, столь чиста,
Что ни напиться, ни умыться.
И это было неспроста.
Ей не хватало ивы, тала
И горечи цветущих лоз,
Ей водорослей не хватало
И рыбы, жирной от стрекоз.
Ей не хватало быть волнистой,
Ей не хватало течь везде,
Ей жизни не хватало — чистой
Дистиллированной воде!
Объясните смысл данного стихотворения с точки зрения химии.

Ответ

Дистиллированная вода (от лат. distillatio — стекание каплями) — очищенная вода, практически не содержащая примесей и посторонних включений.

Используйте доп.информацию

Задание №1

Согласны ли вы с утверждением о том, что дистиллированную воду необходимо заливать в утюги и автомобильные радиаторы? Почему?

Ответ

Дистиллированная вода является хорошим растворителем, она не содержит солей и, следовательно, не оставит пятен.