Дели́тельная воро́нка — сосуд конической формы, компонент лабораторной посуды , применяемой в подавляющем большинстве приборов для разделения органической и неорганической фаз несмешивающихся жидкостей , как, например, для проведения органического синтеза , снабжается пробками из пластика или стекла и не имеет нижнего керна ; простое устройство для жидкостной экстракции .

Устройство

Делительные воронки состоят из:

• самого сосуда с трубкой, длина которой может быть как короткой, так и удлиненной — в зависимости от обстоятельств использования; диаметр трубки должен позволять жидкости свободно проходить через трубку не задерживаясь в ней ;
• притертой пробки со шлифом в верхней части устройства ;
• крана (из фторпласта или типа КРУ, ГТС или КН) с прозрачными оплавленными шлифами для наливания жидкости из воронки в реакционный сосуд в нижней части отводной трубки ;
• опционально: термостатирующей рубашкой — нагревающей или охлаждающей (например, в неё через трубку можно поместить кашицу сухого льда ); делительные воронки с такими рубашками применяются для разделения легко летучих жидкостей ;
• отдельных делительных воронок оборудованы боковой трубкой для сброса избыточного газа из колбы после слива в неё нижней (более тяжёлой) жидкости, при необходимости изоляции её от воздействия воздуха .

Делительные воронки большого размера закрепляют между кольцами штатива , одно из которых меньшего диаметра (нижнее) удерживает воронку с жидкостью, второе — верхнее — большего диаметра; в зазоры между кольцом и воронкой вставляют кусочки резинового шланга или пробки .

Ёмкость делительных воронок от 50 мл до нескольких литров , от этого зависит толщина стенок — чем меньше ёмкость, тем толще стенки и наоборот .

Использование

Делительные воронки используются в органической химии при проведении таких реакций как:

• Галогенирование
• Нитрование
• Алкилирование
• Ацилирование
• Восстановление
• Магнийорганический синтез и др.

Перед работой с делительной воронкой шлиф крана смазывают вазелином или специальной смазкой (вакуум-смазкой), что позволит открывать кран без усилий , после чего наливают в саму воронку раствор с добавлением (при необходимости) растворителя , которым предварительно промывают реакционную колбу. Количество жидкости в воронке не должно превышать 2/3 её объёма (обычно от 1/5 до 1/3), после чего закрывают пробкой и встряхивают. Далее, повернув пробку вниз и зафиксировав её, открывают кран. Это необходимо для того, чтобы воздушное пространство воронки насытилось парами растворителя и давление в воронке более не изменялось. После того, как давление паров растворителя становится постоянным, а растворившиеся газы удалены, необходимо интенсивно встряхнуть воронку, по окончании воронка вставляется в кольца штатива и жидкости дают полностью расслоиться. По расслоении открывают пробку и сливают нижний слой через кран, а верхний (при необходимости) переливают через горло воронки .

Для экстрагирования водных растворов плотностью меньшей, чем вода , применяют эфир , бензол

Чаще всего при экстракции образуются трудно разделяющиеся эмульсии , тогда считается эффективным проведение экстракции перемешиванием фаз на магнитной мешалке, но если приходится использовать делительные воронки, то их встряхивают не сильно — слегка взбалтывают .

Примечания

Литература

• Кашеварова Л. Б., Стрельцова Н. Р., Павлова Т. П., Моско В. А. . . — Казань: Федер. Агентство по образованию, Казан. гос. технол. ун-т, 2009. — 185 с. — ISBN 978-5-7882-0792-6 . от 22 декабря 2015 на Wayback Machine
• Ким Д. Г., Вершинина Е. А., Рыбакова А. В., Фролова Т. В. . . — Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2010. — 230 с.
• Коптева Н. И., Моисеева Л. В., Медведева С. М., Шихалиев Х. С. . . — Воронеж, 2007.
• Нифантьев И. Э., Ивченко П. В. . . — М. : МГУ им. М. В. Ломоносова, 2006.
• Степин Б. Д. . . — М. : Химия, 1999. — 600 с. — ISBN 5-7245-0955-5 .
• Теренин В. И. [и др.] . Практикум по органической химии / Под ред. академика РАН Н. С. Зефирова. — 2-е изд. (эл.). — М. : БИНОМ, 2012. — 568 с. — (Учебник для высшей школы). — ISBN 978-5-9963-1101-9 .

Ссылки