一、無水乙醇的制備方法
酒精是乙醇的水溶液,酒精是混合物,而乙醇是純凈物。無水酒精只是純度較高的乙醇水溶液,99.5%的叫無水酒精。
普(pu)通酒(jiu)精(jing)含(han)乙醇95.57%(質量)和水4.43%,這(zhe)(zhe)是恒沸點(dian)混合物(wu),它的(de)(de)沸點(dian)是78.15℃,比(bi)純乙醇的(de)(de)沸點(dian)(78.5℃)低(di)。把這(zhe)(zhe)種混合物(wu)蒸餾(liu)時,氣相(xiang)和液相(xiang)的(de)(de)組成是相(xiang)同的(de)(de),即(ji)乙醇和水始終(zhong)以這(zhe)(zhe)個(ge)混合比(bi)率蒸出,不(bu)能用蒸餾(liu)法制得無水酒(jiu)精(jing)。
實驗室制備無水(shui)(shui)酒精時,在95.57%酒精中(zhong)加入(ru)生(sheng)石灰(CaO)加熱回流,使酒精中(zhong)的水(shui)(shui)跟氧(yang)化(hua)鈣(gai)反應,生(sheng)成不揮發(fa)的氫氧(yang)化(hua)鈣(gai)來(lai)(lai)除去水(shui)(shui)分,然后(hou)再蒸(zheng)餾(liu),這樣可得(de)99.5%的無水(shui)(shui)酒精。如果還要去掉這殘留的少量(liang)的水(shui)(shui),可以加入(ru)金(jin)屬鎂來(lai)(lai)處理,可得(de)100%乙醇,叫做(zuo)絕對酒精。
工業上制(zhi)備(bei)(bei)無水(shui)酒(jiu)精的(de)(de)(de)(de)方法是在普通酒(jiu)精中(zhong)加入一定量(liang)的(de)(de)(de)(de)苯,再進行蒸(zheng)餾(liu)。于(yu)64.9℃沸騰,蒸(zheng)出苯、乙(yi)(yi)(yi)醇和(he)水(shui)的(de)(de)(de)(de)三元恒沸混合(he)物(wu)(比(bi)率(lv)為(wei)74:18.5:7.5),這(zhe)樣可將(jiang)水(shui)全部(bu)蒸(zheng)出。繼續升高溫度,于(yu)68.3℃蒸(zheng)出苯和(he)乙(yi)(yi)(yi)醇的(de)(de)(de)(de)二元混合(he)物(wu)(比(bi)率(lv)為(wei)67.6:32.4),可將(jiang)苯全部(bu)蒸(zheng)出。最后升高溫度到78.5℃,蒸(zheng)出的(de)(de)(de)(de)是無水(shui)乙(yi)(yi)(yi)醇。但由于(yu)這(zhe)種(zhong)制(zhi)備(bei)(bei)方法中(zhong)含有(you)苯,不(bu)(bu)能用于(yu)醫藥和(he)化(hua)學試劑(ji)使用,而且生產(chan)過程容(rong)易發生苯中(zhong)毒。因而生產(chan)無水(shui)乙(yi)(yi)(yi)醇的(de)(de)(de)(de)方法也在不(bu)(bu)斷地改進和(he)發展(zhan)。
近年(nian)來,工業(ye)上也使用強酸性陽離子交換樹脂(具(ju)有(you)極性基團,能(neng)強烈吸水)來制取無水酒精。
二、制備無水乙醇的注意事項
1、由于乙醇具有非常(chang)強(qiang)的吸(xi)濕性,在(zai)操作(zuo)時,動(dong)作(zuo)要迅速,盡量減少轉(zhuan)移次(ci)數(shu)以防止空氣中的水分進入。
2、所用儀器應(ying)事先(xian)干(gan)燥。
3、接引(yin)管支口上(shang)應接干(gan)燥管。
4、務必使(shi)用(yong)顆粒(li)狀的氧化(hua)鈣(gai)(gai),切勿(wu)用(yong)粉(fen)末狀的氧化(hua)鈣(gai)(gai),否(fou)則暴沸嚴(yan)重。
5、在CaO中還(huan)應該加入(ru)少許NaOH。