Γιατί μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα μίγμα νερού-αιθανόλης αλλά όχι με εξάσκηση νερού ως ανακρυστάλλωση διαλύτη;
Διαλυτότητα και αναμειξιμότητα
* Η αιθανόλη και το νερό είναι αναμίξιμο: Αναμειγνύονται σε όλες τις αναλογίες, σχηματίζοντας μια ομοιογενή λύση. Αυτό είναι ζωτικής σημασίας για την ανακρυστάλλωση επειδή επιτρέπει μια σταδιακή αλλαγή στη διαλυτότητα καθώς το μείγμα ψύχεται.
* εξάνιο και νερό είναι μη αναμίξιμο: Δεν αναμειγνύονται. Δημιουργούν δύο ξεχωριστά στρώματα, εμποδίζοντας μια σταδιακή αλλαγή διαλυτότητας που απαιτείται για τον σχηματισμό κρυστάλλων.
Διαδικασία ανακρυστάλλωσης
Η ανακρυστάλλωση βασίζεται στην αρχή της διαφορικής διαλυτότητας . Η ένωση που θέλετε να καθαρίσετε πρέπει να είναι:
1. Υψηλά διαλυτό στον θερμό διαλύτη: Αυτό επιτρέπει στην ένωση να διαλύεται πλήρως.
2. Λιγότερο διαλυτό στο κρύο διαλύτη: Καθώς το διάλυμα ψύχεται, η διαλυτότητα της ένωσης μειώνεται, οδηγώντας σε σχηματισμό κρυστάλλων.
Γιατί λειτουργεί το νερό-αιθανόλη:
* ζεστό διαλύτη: Η αιθανόλη διαλύει καλά πολλές οργανικές ενώσεις και η προσθήκη νερού αυξάνει την πολικότητα του μίγματος, ενισχύοντας περαιτέρω τη διαλυτότητα.
* Ψυχρός διαλύτης: Καθώς το μίγμα ψύχεται, η διαλυτότητα της οργανικής ένωσης μειώνεται και η ένωση κρυσταλλώνεται.
Γιατί το-εξάνιο δεν λειτουργεί:
* Αμινάνεια: Τα δύο στρώματα δεν θα επιτρέψουν μια σταδιακή αλλαγή στη διαλυτότητα, καθιστώντας δύσκολη την έλεγχο της διαδικασίας κρυστάλλωσης.
* Διαφορετικές πολικότητες: Το νερό είναι εξαιρετικά πολικό, ενώ το εξάνιο είναι μη πολικό. Αυτή η διαφορά στην πολικότητα καθιστά απίθανο τις περισσότερες ενώσεις να είναι διαλυτές και στους δύο διαλύτες, εμποδίζοντας τη διαδικασία ανακρυστάλλωσης.
Συνοπτικά:
Η επιτυχία της ανακρυστάλλωσης εξαρτάται από την ικανότητα του διαλύτη να παρέχει μια σταδιακή αλλαγή στη θερμοκρασία με τη θερμοκρασία. Το νερό-αιθανόλη εκπληρώνει αυτήν την απαίτηση, ενώ η εξάσκηση νερού δεν οφείλεται στην αμερικανική τους και αντίθετη πολικότητες.
