Che cos’è l’auto zero in una bilancia analitica da laboratorio?
L’auto zero è una funzione delle bilance analitiche con 4 o 5 cifre decimali o delle microbilance che consente di compensare piccole variazioni ...
L’evaporatore rotante e il processo di evaporazione delle sostanze chimiche
L’evaporatore rotante è un’apparecchiatura utilizzata comunemente per “distillare” i solventi presenti in una soluzione di un composto d’interesse. La peculiarità dell’evaporatore rotante è il l’evaporazione a bassa pressione con una pompa da vuoto che consente punti di ebollizione molto più bassi rispetto a quelli a pressione ambientale. La combinazione di temperatura del bagno e pressione del vuoto consente una precisa distillazione di frazioni di solventi, con punti diversi di ebollizione, vedi tabella seguente esemplificativa : Tabella evaporazione solventi Heidolph Geass
L’evaporatore rotante chiamato anche “Rotavapor”, è costituito da sei elementi:
- un pallone di evaporazione, in cui viene inserita la soluzione da evaporare
- un bagno termostatico, in cui si immerge il pallone di evaporazione per mantenere la soluzione alla temperatura opportuna
- un meccanismo per mettere in rotazione il pallone di evaporazione con una speciale guarnizione di tenuta del vuoto
- un condensatore per abbattere la maggior parte dei vapori che si sviluppano durante il processo
- una pompa a vuoto, generalmente di tipo a membrana
- un pallone di raccolta per i solventi condensati
I palloni, il condensatore e gli elementi di raccordo fra questi sono realizzati in vetro, e tutto il sistema, una volta montato deve garantire una perfetta tenuta del vuoto.
DISPLAY DI UN EVAPORATORE ROTANTE
Il processo di evaporazione delle sostanze chimiche
L’evaporatore rotante è ampiamente utilizzato nei laboratori chimici di sintesi organica e in tutte quelle situazioni dove sia necessario concentrare o tirare a secco soluzioni.
L’applicazione di un’opportuna depressione (vuoto) abbassa la temperatura di ebollizione del solvente. Sotto vuoto tutti i solventi bollono, e quindi evaporano, a temperature più basse rispetto a quelle necessarie lavorando a pressione atmosferica. La pompa da vuoto è uno dei componenti fondamentali dell’evaporatore rotante. Un ulteriore aiuto viene dato dal riscaldamento del pallone di evaporazione tramite il bagno termostatico. La rotazione del pallone, creando un velo di soluzione, continuamente rinnovata sulla superficie del pallone, incrementa ulteriormente la velocità di evaporazione.
I vapori di solvente si allontanano e, incontrando la superficie del condensatore, opportunamente raffreddata, condensano e vengono raccolti in gocce nel pallone di raccolta. Il più comune condensatore è quello a serpentina, in cui circola acqua fredda o una soluzione refrigerata. I moderni controllori del vuoto sono in grado di gestire anche la portata della pompa. In questo modo sarà possibile evitare completamente il rischio di bumping. Il bumping è formazione di schiume e spruzzi nel pallone di evaporazione. La soluzione da evaporare viene immessa nel pallone di evaporazione, che viene collegato al dispositivo di rotazione e di collegamento al condensatore.
Il pallone di evaporazione è immerso nel bagno riscaldante e viene avviata la rotazione, viene applicato il vuoto al sistema ed inizia l’evaporazione. Alla base del condensatore un rubinetto consente l’immissione di aria per rompere il vuoto al termine della evaporazione. Il processo si conclude con la separazione del soluto, che rimane nel pallone di evaporazione, dal solvente, che è finito nel pallone di raccolta.
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