Concetti Chiave
- Il processo inizia con la dissoluzione del naftalene impuro in etanolo al 96%, riscaldando fino all'ebollizione per garantire una completa dissoluzione.
- Si aggiunge carbone attivo per assorbire le impurità, come il blu di anilina, attraverso le forze di Van der Waals.
- Dopo l'ebollizione, il composto viene filtrato e lavato con etanolo bollente per raccogliere eventuali impurità residue.
- Aggiunta di acqua deionizzata provoca la precipitazione del naftalene, che viene poi filtrato utilizzando un filtro di Buchner.
- Il naftalene cristallizzato viene essiccato all'aria e pesato per determinare la resa finale del processo di purificazione.
Purificazione del naftalene e filtrazione attraverso filtro Buchner
Procedimento
In un becker da 100 mL, mettere del naftalene impuro (1,00g) ed etanolo 96% (25mL). Il naftalene è contaminato per l' 1‰ di blu di anilina. Riscaldare su piastra riscaldante, fino a portare all'ebollizione: verificare che tutto il naftalene presente nel becker, sia disciolto. Facendo molta attenzione, aggiungere al composto una spatolata di carbone attivo. Se la carboraffina non viene immessa nel composto, facendo attenzione, si può verificare una sovra-ebollizione (poiché le piccole particelle, generano un punto focale per la generazione di bolle).
Il carbone attivo, assorbe il blu di anilina e contemporaneamente un po' di naftalene (forze di Van der Waals).
Dopo l'aggiunta di norite, protrarre l'ebollizione per 2-3 min, coprendo opportunamente con vetrino da orologio (evitare schizzi); filtrare il composto ricorrendo ad un imbuto a seni impressi e con filtro a pieghe, collocare al di sotto dell'imbuto un becker di raccolta da 100mL; eseguire 2 lavaggi 10mL ciascuno, di etanolo bollente: raccogliendoli nel filtrato.
Raddoppiare il volume della soluzione, aggiungendovi acqua deionizzata fredda: si verificherà la precipitazione del naftalene a causa dell'immediato raffreddamento da parte dell'acqua.
Tagliare un filtro di carta, in modo che entri perfettamente nel filtro di Buchner; pesare il filtro di carta tagliato, assieme ad esso un vetrino da orologio (servirà successivamente per la determinazione della resa).
Collegare l'eiettore (già predisposto), ad una beuta codata, sulla quale sarà collocato un toro in gomma, il quale sarà necessario per avere la totale aderenza tra la beuta e il filtro di Buchner.
Collocare il filtro di carta precedentemente pesato, nel filtro di Buchner: bagnarlo con acqua deionizzata per assicurare l'omogenea copertura dei fori presenti nel filtro di ceramica. Una volta preparato il filtro di Buchner, posarlo sulla beuta codata (tra i due pezzi dovrà essere presente il toro in gomma); versare il precipitato precedentemente ottenuto nel filtro, aiutandosi con una bacchetta in vetro gommata.
Attivare l'eiettore; contemporaneamente fare pressione sul filtro, in modo che si crei un vuoto nella beuta; in questo modo il naftalene rimane sul filtro, mentre il liquido presente finirà nella beuta (questo liquido servirà per eliminare cristalli di naftalene ancora presenti sulla parete del becker, la cui rimozione verrà eseguita rifiltrando la soluzione presente nel becker).
Una volta finita questa operazione, porre il filtro di carta (sulla cui superficie sono presenti cristalli di naftalene) sul vetrino da orologio precedentemente pesato; essiccare all'aria il naftalene.
Una volta secco: pesare.
Domande da interrogazione
- Qual è lo scopo principale del procedimento descritto?
- Quali sono i passaggi chiave per evitare la sovra-ebollizione durante il riscaldamento?
- Come si assicura l'aderenza tra la beuta e il filtro di Buchner?
- Qual è il metodo per determinare la resa del naftalene purificato?
Lo scopo principale è la purificazione del naftalene impuro attraverso l'uso di etanolo e carbone attivo, seguita dalla filtrazione con un filtro Buchner.
È importante aggiungere una spatolata di carbone attivo al composto per evitare la sovra-ebollizione, poiché le piccole particelle generano un punto focale per la generazione di bolle.
Si utilizza un toro in gomma per garantire la totale aderenza tra la beuta codata e il filtro di Buchner.
La resa viene determinata pesando il filtro di carta con i cristalli di naftalene essiccati, confrontandolo con il peso iniziale del filtro e del vetrino da orologio.
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