蒸馏的原理

液体的分子由于分子运动有从表面逸出的倾向,这种倾向随着温度的升高而增大,即液体在一定温度下具有一定的蒸气压,当其温度达到沸点时,也即液体的蒸气压等于外压时(达到饱和蒸气压),就有大量气泡从液体内部逸出,即液体沸腾。一种物质在不同温度下的饱和蒸气压变化是蒸馏分离的基础。将液体加热至沸腾,使液体变为蒸气,然后使蒸气冷却再凝结为液体,这两个过程的联合操作称为蒸馏。

很明显,蒸馏可将易挥发和不易挥发的物质分离开来,也可将沸点不同的液体混合物分离开来。(液体混合物各组分的沸点必须相差很大,至少30oC以上才能达到较好的分离效果)。

纯粹的液体有机化合物在一定压力下具有一定的沸点。但由于有机化合物常和其它组分形成二元或三元共沸混合物(或恒沸混合物),他们也有一定的沸点(高于或低于其中的每一组分)。因此具有固定沸点的液体不一定都是纯粹的化合物。一般不纯物质的沸点取决于杂质的物理性质以及它和纯物质间的相互作用:假如杂质是不挥发的,溶液的沸点比纯物质的沸点略有提高(但在蒸馏时,实际上测量的并不是溶液的沸点,而是逸出蒸气与其冷凝液平衡时的温度,即是馏出液的沸点而不是瓶中蒸馏液的沸点);若杂质是挥发性的,则蒸馏时液体的沸点会逐渐上升;或者由于组成了共沸混合物,在蒸馏过程中温度可保持不变,停留在某一范围内。