회전식 증발기에서 에탄올의 끓는점은 표준 끓는점인 78.37°C보다 훨씬 낮을 수 있습니다. 이는 진공 펌프에 의해 압력이 감소하기 때문입니다. 최적의 조건에서 에탄올은 설정된 압력에 따라 25°C에서 30°C까지 낮은 온도에서 끓을 수 있습니다.
회전식 증발기에서 에탄올의 끓는점에 영향을 미치는 4가지 주요 요인
1. 끓는점에 대한 진공 효과
회전식 증발기의 원리는 진공을 사용하여 시스템 내부의 압력을 낮추는 것입니다. 이러한 압력 감소는 액체의 끓는점을 낮춥니다. 일반적으로 표준 대기압(1기압 또는 760토르)에서 78.37°C에서 끓는 에탄올의 경우, 진공을 사용하면 이 끓는점을 크게 낮출 수 있습니다.
2. 작동 조건
회전식 증발기에서 에탄올 추출을 위한 최적의 증기 온도는 25°C에서 30°C 사이를 권장합니다. 30°C에서 에탄올을 비등시키려면 압력이 약 123mbar여야 합니다. 25°C에서는 압력이 약 95mbar여야 합니다. 이러한 조건은 수조 온도를 약 50°C로 설정하고 콘덴서 온도를 약 0°C로 설정하면 쉽게 달성할 수 있습니다. 이는 원하는 증기 온도보다 수조를 20도 높게, 콘덴서를 20도 낮게 설정하는 20/40/60 규칙을 따릅니다.
3. 증발 및 효율성
증류 플라스크의 회전 운동은 유리 표면에 얇은 막을 형성하여 증발 표면적을 증가시킵니다. 이는 에탄올 증발 속도를 향상시킵니다. 그런 다음 효율적인 유리 콘덴서가 에탄올 증기를 냉각시켜 수집 및 재활용할 수 있도록 하여 전반적인 증발 효율을 향상시킵니다.
4. 열 분해 방지
수조 온도를 30~40°C로 낮추면 용매의 열 분해를 방지하는 데 도움이 됩니다. 온도가 높으면 용매나 처리 중인 시료의 품질이 저하될 수 있으므로 이는 매우 중요합니다.
요약하면, 진공을 통해 압력을 조작하고 수조와 콘덴서의 온도를 제어함으로써 표준 끓는점보다 훨씬 낮은 온도에서 에탄올을 효과적으로 증류할 수 있습니다. 이를 통해 공정의 효율성과 안전성이 향상됩니다.
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