Informații generale despre punctele de îngheț și de fierbere ale alcoolilor. Care este punctul de fierbere al alcoolului

La presiunea atmosferică normală, punctul de fierbere al alcoolului este de 78,3 °C (pentru etanol). Trebuie avut în vedere faptul că această temperatură rămâne întotdeauna neschimbată, chiar și atunci când alimentarea cu căldură este continuă. Această caracteristică a procesului se explică prin faptul că transformarea unei substanțe lichide în vapori are loc și la atingerea unei anumite valori de temperatură fixată pentru o anumită substanță - căldura de evaporare.

Pe măsură ce greutatea moleculară crește, punctul de fierbere al alcoolului crește, iar proporția este inversă pentru alcoolii care sunt apropiați în serie, începând de la etil. Din punct de vedere numeric, valoarea sa este mult mai mare decât cea a eterilor sau hidrocarburilor, care au aceeași greutate moleculară. În consecință, acest model se aplică și derivaților acestor substanțe. Această proprietate se explică prin prezența asocierii moleculare în alcooli datorită prezenței grupărilor hidroxil în compoziție.

Punctul de fierbere al alcoolului este determinat în mare măsură de structura sa chimică. Există un model atât de universal aici: cu cât compoziția alcoolului diferă mai mult de structura clasică, cu atât punctul de fierbere este mai scăzut.

Când se compară punctele de fierbere ale diverșilor alcooli cu punctele de fierbere ale derivaților lor, se dezvăluie un model unic - alcoolii au valori aproape anormale, foarte

Mai naturală este dependența punctului de fierbere de greutatea moleculară a unui anumit alcool. De exemplu, punctul de fierbere este de 78,15 °C cu o greutate moleculară de 46,069 a. e.m. În același timp, indicatori similari pentru metil sunt 64,7 °C și, respectiv, 32,04 a.m. e.m. Același model este caracteristic tuturor alcoolilor.

Hidroliza alcoolului, de regulă, are loc când ajunge la această etapă, acesta este un proces destul de lung, care durează aproximativ zece ore.

Un astfel de parametru precum temperatura de ardere a alcoolului determină în mare măsură amploarea utilizării acestor compuși în industrie și viața de zi cu zi. Cu toate acestea, un aspect de luat în considerare aici este tipul de ardere. clasificate în patru grupe. Primul tip include toate procesele de ardere care au loc din cauza oxigenului de intrare conținut în aerul înconjurător. Aceasta include reacțiile de combustie ale uleiului și alcoolului. Acest proces este exprimat prin următoarea formulă: C2H5OH + 3O2 + 11,3 N2 = 2CO2 + 3H2O + 11,3N2.

La examinarea acestei formule, trebuie avut în vedere că ea nu reflectă în sensul deplin toate transformările chimice care au loc cu substanțele care participă la reacția de ardere. Formula este întocmită pornind de la considerația că aerul este format numai din oxigen și azot, prezența gazelor inerte în el se presupune a fi zero.

Parametrul pe care îl luăm în considerare - punctul de fierbere al alcoolului - determină utilizarea diversă a acestuia. Această utilizare este cel mai bine cunoscută de noi ca utilizarea alcoolilor ca materiale combustibile și substanțe constitutive. diverse tipuri combustibil pentru motor. În aceste scopuri, de regulă, se utilizează metanol, etanol și butanol, care sunt produse în întreaga lume în cantități industriale. Asemenea volume de producție se datorează disponibilității lor comerciale și condițiilor ridicate de piață de altfel, aceste producții sunt în unele cazuri utilizate ca criterii pentru indicatorii nivelului tehnologic al statului; Zonele tehnologice separate includ producția de biodiesel, solvenți, vopsele și multe alte produse, care sunt pur și simplu imposibil de enumerat într-un articol scurt.

Întâlnim conceptul de „alcool” și „soluție de alcool” pentru prima dată în anii noștri de școală, când realizăm experimente la lecțiile de chimie. Dar în timp, cunoștințele dobândite în timpul studiului „se evaporă” din cauza lipsei de posibilitate de aplicare în practică.

Între timp, unele dintre aceste cunoștințe școlare pot fi utile. Prin urmare, este util să cunoașteți temperaturile de îngheț și de fierbere pentru oricine dorește să învețe să distingă vodcă de calitate de la contrafăcute și de asemenea... la șoferi. Să vorbim despre asta mai detaliat.

În cele mai multe cazuri, când vorbim despre alcool, ne referim la etil - același tip care se folosește la producerea alcoolului. Caracteristicile sale sunt punctul de îngheț și punctul de fierbere. Deci, dacă luăm în considerare alcoolul etilic pur, acesta va îngheța la o temperatură foarte scăzută: -110ºС.

Ce înseamnă „înghețare”? Dacă trecem la limbile chimiei, aceasta înseamnă „ se va schimba de la lichid la solid" Punctul de îngheț se mai numește și punct de topire. Desigur, este imposibil să se obțină astfel de valori în condiții de zi cu zi.

De ce, uneori, când scoatem din congelator o sticlă de vodcă uitată de mult, suntem surprinși să găsim bucăți de gheață în ea?

Soluție apă-alcool

Cert este că vodca nu este alcool pur, ci este o soluție de apă în care este prezentă o proporție de alcool. În funcție de care este această proporție, temperatura de îngheț se modifică.

„Dispersia” valorilor la care votca este supusă cristalizării este de la -27ºС la -34ºС. Acestea sunt cifre aproximative. Cu cât mai mult etanol în vodcă, cu atât limita mai mică va fi atunci când se poate transforma din alcool lichid în, ca să spunem așa, „înghețată alcoolică”.

Următoarele sunt interesante: procesul de congelare are loc treptat, vodca se îngroașă, transformându-se într-un fel de jeleu și numai după aceea, dacă temperatura nu se schimbă, devine solidă. Și aproape niciodată nu îngheață complet.

Cauza:În primul rând, particulele de apă își schimbă caracteristicile - devin mici bucăți de gheață. Concentrația de alcool din sticlă devine mai mare, așa că soluția are nevoie acum de o temperatură mai scăzută pentru a deveni gheață.

Este puțin probabil să se creeze condiții în frigider atunci când temperatura scade la -33 sau -40. Acest lucru este pur și simplu imposibil din punct de vedere tehnic în viața de zi cu zi, chiar dacă unitatea de congelare funcționează corect. Prin urmare, este puțin probabil să observați o transformare completă în gheață, dar bucăți de gheață într-o sticlă sunt destul de probabile.

Tabel de congelare pentru soluție apoasă-alcoolică

Ai ceva de adăugat la articolul nostru? Suntem gata să postăm comentariile dumneavoastră pe această temă - vor fi utile pentru toată lumea. Scrie, vom împărtăși cunoștințele!

A intelege rectificare cu alcool Să luăm în considerare principalele proprietăți ale alcoolului etilic absolut 100%:
- punctul de fierbere = 78,3°C la 760 mm Hg.
- densitatea lichidului = 790 kg/m3 la 20°C

Se știe că alcoolul etilic se dizolvă perfect în apă, formând un amestec binar apă-alcool cu ​​orice cantitate de alcool. Aici trebuie să indicați diferența dintre concentrația de masă și volum a etanolului într-o soluție apoasă-alcoolică. Concentrația masică a alcoolului este masa de alcool în masa soluției (notată ca g/g sau %wt).

Conceptul de concentrație volumetrică este folosit mai des - acesta este volumul de alcool din volumul amestecului (notat ca ml/ml sau %vol.). Valorile concentrațiilor volumetrice și masice pot varia semnificativ datorită diferenței semnificative în densitatea alcoolului (0,79 g/ml) și a apei (1 g/ml). În cele ce urmează, aici va fi folosit doar conceptul de concentrație volumetrică.

Este clar că punctul de fierbere al unei soluții de două lichide trebuie să fie între punctele lor individuale de fierbere - 100 ° C pentru apă și 78,3 ° C pentru alcool etilic (la 760 mm Hg). În Fig. 1.

De remarcat în mod deosebit pe acest grafic este punctul A cu o concentrație de 96,4% și cu un punct de fierbere mai mic decât punctul de fierbere al alcoolului etilic 100%.

Procesele sunt cele mai vizibile distilarea și rectificarea etanolului explicați folosind curba de echilibru de fază a unui amestec binar apă-alcool (vezi Fig. 2).

Diagrama arată că aproape întreaga curbă de echilibru este deasupra diagonalei Y=X, adică atunci când o soluție apoasă-alcoolică se evaporă, concentrația de alcool în vapori este mai mare decât în ​​lichidul inițial. Acesta este ceea ce stă la baza proceselor de distilare și rectificare a etanolului.

Punctul (A, X=Y=97,2% din volum) de intersecție a curbei de echilibru de fază cu diagonala este de mare importanță. Acesta este un „punct azeotrop” special - un amestec lichid care fierbe inseparabil din două componente pure, care nu pot fi separate în componente prin distilare sau rectificare. Amestecul apă-alcool care este cât mai aproape de punctul azeotrop se numește alcool rectificat.

Folosind curba de echilibru și diagonala Y=X (vezi Fig. 2), puteți vedea că cu o distilare simplă de 10% piure, se obține mai întâi moonshine cu o concentrație de aproximativ 53% vol. În plus, după pașii 10-53, puteți construi următorii - 53-82, 82-88, 88-92 etc. Componenta verticală a treptei prezintă o creștere a procentului de etanol în faza de vapori până când apare echilibrul de fază (punctul A). Componenta orizontală a treptei arată condensarea acestor vapori (punctul de intersecție al orizontalei cu diagonala Y=X). Diagrama arată că pentru a obține alcool rectificat dintr-un piure cu o concentrație inițială de 10%, teoretic trebuie să treacă peste o duzină de astfel de distilare succesive. În practică, ar trebui să existe mult mai multe dintre ele, astfel încât concentrația de alcool în încă concentraţia distilatului scade în mod corespunzător. De exemplu, la prima treaptă 53% vol. corespunde doar momentului iniţial al distilarii. După ceva timp, concentrația de alcool din piure scade și avem deja mai puțin de 10% alcool în el, drept urmare până la sfârșitul primei distilare, moonshine selectat are o tărie medie de nu 53% vol., dar 35-40% vol.

Este de remarcat faptul că punctul de fierbere al etanolului depinde de presiunea atmosferică (vezi Fig. 3). Mai mult, această dependență este destul de semnificativă pentru procesul de rectificare, când contează fiecare zecime de grad.

Într-o formulare foarte, foarte simplificată, „etapele” distilațiilor individuale descrise mai sus, dar efectuate nu separat, ci colectate împreună într-un singur aparat, constituie procesul de rectificare a alcoolului. O astfel de instalație de rectificare mai are un „plus” suplimentar - în paralel cu sarcina de a obține alcool rectificat, rezolvă și problema purificării acestuia de impuritățile care au un punct de fierbere diferit de alcool (vezi diagrama de pe forum

Depășind obiectivul nostru de a produce alcool folosind coloană de distilare, puteți izola orice substanță în forma sa pură (acest lucru nu va fi dificil dacă îi cunoașteți punctul de fierbere). De exemplu, prin distilarea unei infuzii de ace de pin, puteți încerca să izolați componenta responsabilă de mirosul de ace de pin, sau dintr-o infuzie de petale de violetă, să izolați substanța responsabilă de acest miros floral. De la moonshiner la parfumier un pas

Cu orice rectificare, temperatura în timpul preparării berii la lumina lunii este menținută în anumite limite. La fel, apa pentru amestecarea zahărului granulat, și mai ales drojdia, trebuie luată caldă. Dacă drojdia este uscată, este necesar să o „îmbunătățiți”. Mai întâi, amestecați în apă cu o temperatură nu mai mare de 35 și nici mai mică de 25 de grade, adăugați puțin zahăr și lăsați să stea până se formează spumă. Apoi turnați într-un recipient. nu au nevoie. Procesul de fermentare a piureului are loc la temperatura camerei.

Despre temperatura necesară pentru distilare

• În prepararea berii la lumina lunii, este foarte important să nu „exagerați” cu temperatura în timpul distilării. Punctul de fierbere al apei este de 100 de grade, alcoolul începe să se evapore intens puțin mai devreme. Dacă distilați piure fierbinte, luciul de lună rezultat va deveni tulbure.
• În plus, va scădea brusc. Toate impuritățile dăunătoare din piure vor intra în el. Un termometru în capacul cubului de distilare vă va permite să monitorizați procesul. Temperatura optima distilare 79 – 82 grade Celsius.
• Dar deja la 65 de grade de încălzire începe evaporarea alcoolilor ușori și a eterilor. Acesta este „capul” moonshine sau „pervach” - primul litru (dacă recipientul cu piure are cel puțin 25 - 30 de litri). Băutul este dăunător datorită prezenței esterilor în el. Și o temperatură de 78 de grade „forțează” alcoolul etilic să se evapore.
• Este colectat într-un vas separat. Se reduce căldura piureului, astfel încât să nu fiarbă. Apoi, aduceți-l la foc mic până când temperatura crește din nou la 78. Și apoi continuați distilarea. Punctul exact de fierbere al alcoolului (100% etanol) este de 78,39 grade. 96% furuncule rectificate puțin mai devreme (78,15).

Despre răcirea vaporilor de alcool

Dacă nu ai termometru

Dacă nu există termometru, atunci puterea strălucirii lunii care iese este determinată prin incendierea acestuia. Pune puțin pe o suprafață de lemn și aprinde-o. O flacără albăstruie (și aproape invizibilă) indică o putere mare a băuturii. O lumină slabă de culoare gălbuie indică deja 38 - 40% conținut de alcool. După ardere, o peliculă uleioasă irizată rămâne în lumină - acestea sunt uleiuri de fusel. Cantitatea acestui reziduu indică puterea băuturii. Este imposibil să eliminați complet alcoolul din piure. Dacă aveți nevoie de o „coadă”, adică lumina lunii este deja tulbure, atunci este încălzită peste 85 de grade. Dacă acest lucru nu este necesar, atunci puteți adăuga acest reziduu în următorul recipient cu o nouă porție de piure. Puterea în aceea va crește ușor. După distilare, aproximativ un sfert din alcoolul total rămâne în piure.

Despre încălzitoare

Acum să vorbim despre încălzitoarele pentru un cub de distilare sau alt recipient. Cel mai bine este să folosiți o sobă cu gaz, deoarece temperatura de fierbere a piureului este cel mai ușor de reglat. O sobă electrică sau un cuptor cu inducție nu permit schimbări ușoare de căldură. Într-un strop, un foc va face. Rezervorul cu piure este mai întâi încălzit la foc maxim. Dacă nu aveți un termometru, atunci principalul lucru în acest proces este să nu ratați începutul șuierat al piureului. Reduceți căldura brusc, evitând fierberea. În curând, primele picături de strălucire de lună vor apărea la ieșirea bobinei. Pe măsură ce recipientul se umple, monitorizați debitul băutură alcoolică. Dacă se transformă într-o serie de picături, atunci încălzirea crește ușor. În timpul procesului de rectificare, se eliberează mirosul de alcool. Temperatura din cubul de distilare trebuie menținută între 76 – 82 de grade. După ceva timp, concentrația de alcool din piure scade. Procesul ar trebui să dureze cât mai mult posibil. Lumina lunii de cea mai înaltă calitate se obține prin distilarea piureului la 80 de grade.

Despre bazin

Există multe tipuri de mașini de preparare a berii moonshine. Unii oameni au o colectoare tăiată în furtun între alambic și bobină pt uleiuri de combustibil. Vaporii lor sunt mai grei decât vaporii de alcool și se depun mai repede. Un rezervor de decantare sub forma unui vas mic este umplut treptat cu impurități dăunătoare. Cu cât temperatura piureului este mai mare, cu atât se umple mai repede. Dar unele dintre impuritățile dăunătoare ajung încă la ieșire.

(1 voturi, medie: 5,00 din 5)

Procesul de distilare a piureului nu este atât de complicat. Este alcătuit din etape succesive, în timpul cărora trebuie urmați o serie de pași cerinte tehnologice. Cel mai important factor este menținerea unui anumit regim de temperatură în timpul fiecărui ciclu de producție de producere a luciului de lună.

Având informații despre care ar trebui să fie punctul de fierbere al piureului distilat, veți putea obține luciu de lună de înaltă calitate. Braga este o soluție de alcool și apă. Aceasta înseamnă că punctul de fierbere al lichidului și transformarea lui în abur vor fi în intervalul 78-100°. Soluția de piure, cu un conținut mai mare de alcool, va fierbe și va începe să se transforme în abur la cea mai scăzută temperatură. Acest lucru va facilita obținerea unui distilat bun.

Citiri de temperatură pentru fiecare etapă de distilare

Există 3 etape de distilare a piureului:

Îndepărtarea produselor primei fracții

Când temperatura piureului crește la 65-68°, începe procesul de fierbere a lichidului, care este însoțit de evaporarea fracțiilor ușoare amestecate cu substanțe nocive. În acest moment, apare un miros specific de alcool etilic, iar primul lichid începe să picure.

Oamenii numesc acest strălucire de lună „pervak”. Prima facțiune este numită și „cap”.
Acest produs nu trebuie consumat este prea periculos pentru sănătate, deoarece conține un conținut ridicat de alcool împreună cu substanțe nocive. Această parte a strălucirii lunii este colectată într-un recipient separat și ulterior folosită în scopuri tehnice sau pur și simplu turnată.

Un punct important: de îndată ce temperatura piureului crește la 63 °, trebuie să reduceți brusc viteza de fierbere și să continuați să încălziți lichidul la 68 °, treptat, la foc mic.

Acest lucru se face astfel încât piureul să nu ajungă pe serpentina de răcire. În caz contrar, calitatea strălucirii lunii se va deteriora semnificativ și va fi necesară o a doua distilare..

Colectarea produsului principal

După distilarea primei fracții, începe etapa principală a producerii luciului de lună. Pentru a face acest lucru, puneți un recipient nou în care va fi colectat principalul produs al distilării piureului, adică luciul de lună.

În această etapă, punctul de fierbere al lichidului crește treptat până ajunge la 78°. În acest moment, începe producția produsului principal - moonshine, potrivit pentru consum.

În timpul distilării piureului, temperatura lichidului crește, în timp ce intensitatea ieșirii luciului de lună scade. Și în momentul în care temperatura ajunge la 85 °, colectarea strălucirii lunii ar trebui oprită, deoarece începe evaporarea activă a uleiurilor de fusel și a altor impurități dăunătoare sănătății.

Astfel, regimul optim de temperatură pentru distilarea piureului în moonshine este stabilit între 78-84°.

Selecția celei de-a treia facțiuni

Etapa principală de distilare este finalizată la 85°, dar piureul încă mai conține cantitate mica alcool Pentru a o extrage, trebuie să mențineți temperatura de fierbere la un anumit nivel sau să o creșteți la 90°. În această perioadă, va începe evaporarea activă a lichidului cu un conținut ridicat de uleiuri de fuel și impurități. Dacă se dorește, aceste substanțe pot fi îndepărtate prin efectuarea re-distilarea sau folosind o altă metodă de purificare a strălucirii lunii.

Important: la fel ca și capetele, cozile sunt adunate într-un bol separat.

Ce dispozitive vor fi necesare pentru a controla procesul de preparare a berii la lumina lunii?

Distilarea piureului pentru a obține luciu de lună de înaltă calitate necesită îndeplinirea anumitor condiții, ceea ce înseamnă că este necesară monitorizarea constantă a respectării acestora. Dispozitivele care pot ajuta la acest lucru sunt un alcoolmetru și un termometru. Un alcoolmetru determină nu numai puterea băutură gata, dar și facțiuni. Cu ajutorul acestuia, se identifică momentul încheierii colecției moonshine și trecerea la selecția cozilor.

Puteți măsura temperatura lichidului supus distilare cu un termometru special. Este optim dacă termometrul este încorporat în cubul de distilare.