Phương pháp tách và tinh chế hợp chất hữu cơ – Hóa học 11

Trong chương trình Hóa học lớp 11, việc tìm hiểu các phương pháp tách biệt và tinh chế hợp chất hữu cơ đóng vai trò quan trọng trong việc củng cố kiến thức và ứng dụng thực tiễn.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu các phương pháp phổ biến như chưng cất, chiết, kết tinh và sắc ký, từ đó hiểu rõ hơn về nguyên tắc hoạt động cũng như ứng dụng của từng phương pháp trong thực tế.

Lý thuyết về phương pháp tách biệt và tinh chế hợp chất hữu cơ

Phương pháp tách biệt và tinh chế hợp chất hữu cơ hóa lớp 11

Phương pháp chưng cất

• Nguyên lý

Chưng cất là kỹ thuật tách các thành phần dựa trên sự chênh lệch nhiệt độ sôi giữa chúng trong một điều kiện áp suất cố định.

• Quy trình thực hiện

Trong chưng cất, chất lỏng được chuyển thành hơi. Sau đó, hơi được làm lạnh để ngưng tụ trở lại thành lỏng, thu hồi ở dải nhiệt độ mong muốn.Ứng dụng

Chưng cất được áp dụng để phân tách các chất lỏng trong hỗn hợp có độ sôi khác nhau, nhằm thu được chất lỏng tinh khiết hơn.

Phương pháp chiết tách hợp chất hữu cơ

1. Nguyên lý

Chiết là kỹ thuật dựa vào sự khác biệt về độ tan của các chất trong hai dung môi không hòa tan vào nhau để tách và làm sạch hỗn hợp

2. Phương pháp thực hiện

• Chiết lỏng-lỏng: thường được sử dụng để phân lập các chất hữu cơ tan trong nước.
• Chiết lỏng-rắn: sử dụng dung môi lỏng để hòa tan chất hữu cơ, tách chúng khỏi hỗn hợp rắn.

3. Ứng dụng

Chiết lỏng-lỏng được dùng để tách các chất hữu cơ từ dung dịch nhũ tương hoặc huyền phù trong nước. Chiết lỏng-rắn được áp dụng để tách các chất hữu cơ từ hỗn hợp rắn, phổ biến trong ngâm rượu thuốc, phân tích thổ nhưỡng, và phân tích dư lượng thuốc bảo vệ thực vật.

Phương pháp tinh chế hợp chất hữu cơ

1. Nguyên lý

Kết tinh là kỹ thuật phân lập và làm sạch các chất rắn bằng cách tận dụng sự khác biệt trong độ tan và ảnh hưởng của nhiệt độ đến độ tan này.

     2. Quy trình thực hiện

• Hòa tan hỗn hợp chất rắn và tạp chất vào dung môi tạo thành dung dịch bão hoà ở nhiệt độ cao.
• Lọc nóng để loại bỏ các chất không tan.
• Làm nguội và lạnh dung dịch, khiến chất cần làm sạch kết tinh.
• Lọc để thu hồi chất rắn đã kết tinh.

   3. Ứng dụng

• Kỹ thuật này được áp dụng để phân lập và làm sạch các chất rắn.

Sắc kí cột

1. Nguyên tắc

Sắc kí cột là kỹ thuật tách và làm sạch các chất dựa trên sự phân phối khác biệt của chúng giữa pha động và pha tĩnh.

2. Quy trình thực hiện

• Dùng cột thủy tinh chứa chất hấp phụ dạng bột.
• Đặt hỗn hợp cần tách vào trên cột sắc kí.
• Cho dung môi thích hợp chảy qua cột, liên tục.
• Thu hồi các chất hữu cơ tách ra ở các phân đoạn khác nhau khi chúng rời cột.
• Loại bỏ dung môi để thu hồi chất cần tách.

3. Ứng dụng

Kỹ thuật sắc kí cột được sử dụng để tách các chất hữu cơ có hàm lượng thấp và khó tách từ nhau.

Tóm tắt lý thuyết bằng sơ đồ tư duy

Sơ đồ tư duy về các Phương pháp tách và tinh chế hợp chất hữu cơ

Qua bài viết này, hy vọng bạn đọc đã có cái nhìn tổng quan và hiểu rõ hơn về tầm quan trọng cũng như các phương pháp tách và tinh chế hợp chất hữu cơ.

>> Xem thêm >>

• Lý thuyết cách lập công thức phân tử hợp chất hữu cơ
• Đặc điểm chung của các hợp chất hữu cơ