一、無(wú)水乙醇的制備方法
酒精是乙醇的水溶液,酒精是混合物,而乙醇是純凈物。無(wú)水酒精只是純度較高的乙醇水溶液,99.5%的叫無(wú)水酒精。
普通酒精含乙醇95.57%(質(zhì)量)和水4.43%,這是恒沸點(diǎn)混合物,它的沸點(diǎn)是78.15℃,比純乙醇的沸點(diǎn)(78.5℃)低。把這種混合物蒸餾時(shí),氣相和液相的組成是相同的,即乙醇和水始終以這個(gè)混合比率蒸出,不能用蒸餾法制得無(wú)水酒精。
實(shí)驗(yàn)室制備無(wú)水酒精時(shí),在95.57%酒精中加入生石灰(CaO)加熱回流,使酒精中的水跟氧化鈣反應(yīng),生成不揮發(fā)的氫氧化鈣來(lái)除去水分,然后再蒸餾,這樣可得99.5%的無(wú)水酒精。如果還要去掉這殘留的少量的水,可以加入金屬鎂來(lái)處理,可得100%乙醇,叫做絕對(duì)酒精。
工業(yè)上制備無(wú)水酒精的方法是在普通酒精中加入一定量的苯,再進(jìn)行蒸餾。于64.9℃沸騰,蒸出苯、乙醇和水的三元恒沸混合物(比率為74:18.5:7.5),這樣可將水全部蒸出。繼續(xù)升高溫度,于68.3℃蒸出苯和乙醇的二元混合物(比率為67.6:32.4),可將苯全部蒸出。最后升高溫度到78.5℃,蒸出的是無(wú)水乙醇。但由于這種制備方法中含有苯,不能用于醫(yī)藥和化學(xué)試劑使用,而且生產(chǎn)過(guò)程容易發(fā)生苯中毒。因而生產(chǎn)無(wú)水乙醇的方法也在不斷地改進(jìn)和發(fā)展。
近年來(lái),工業(yè)上也使用強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂(具有極性基團(tuán),能強(qiáng)烈吸水)來(lái)制取無(wú)水酒精。
二、制備 無(wú)水乙醇的注意事項(xiàng)
1、由于乙醇具有非常強(qiáng)的吸濕性,在操作時(shí),動(dòng)作要迅速,盡量減少轉(zhuǎn)移次數(shù)以防止空氣中的水分進(jìn)入。
2、所用儀器應(yīng)事先干燥。
3、接引管支口上應(yīng)接干燥管。
4、務(wù)必使用顆粒狀的氧化鈣,切勿用粉末狀的氧化鈣,否則暴沸嚴(yán)重。
5、在CaO中還應(yīng)該加入少許NaOH。