أثناء العمليات الروتينية في المختبر، من الشائع جدًا إذابة المركب المطلوب في مذيب. في الاستخلاص بالقمع الانفصالي وكروماتوغرافيا العمود، يتم استخدام المذيبات التي يجب إزالتها لعزل المركب المطلوب. عادة ما يتم اختيار المذيبات التي لها نقطة غليان أقل من المركب محل الاهتمام، لذلك توجد بعض الآليات لإزالة المذيبات. من الناحية النظرية، من الممكن غلي مذيب منخفض الغليان بمجرد وضع المحلول على مصدر حراري، لكن هذه الطريقة غير شائعة الاستخدام.
مبدأ إزالة المذيبات بواسطة المبخر الدوار
الطريقة المفضلة لإزالة المذيبات في المختبر هي استخدام المبخر الدوار، المعروف أيضًا باسم "المبخر الدوار". المبخر الدوار هو في الأساس عملية تقطير تحت ضغط منخفض: يتم وضع المحلول الموجود في دورق مستدير في حمام مائي بالجهاز ويتم تدويره بينما يتم إخلاء النظام جزئيًا (إما بواسطة شفاط ماء أو مضخة تفريغ). يؤدي انخفاض الضغط في الجهاز إلى غليان المذيب عند درجة حرارة أقل من المعتاد (انظر التقطير الفراغي)، كما يؤدي تدوير الدورق إلى زيادة مساحة سطح السائل، وبالتالي زيادة معدل التبخر.
يتكثف بخار المذيب عند ملامسته للمكثف ويقطر في دورق الاستقبال. عند إزالة المذيب، يبقى المركب المركز في الدورق. الفرق بين التقطير والتبخر الدوار هو أن نواتج التقطير يتم الاحتفاظ بها في أغلب الأحيان في التقطير بينما يتم الاحتفاظ بالبقايا في التبخر الدوار.
على الرغم من أن المبخر الدوار يبدو معقدًا، إلا أنه في الواقع بسيط جدًا. الغرض من المبخر الدوار هو إزالة المواد الكيميائية العضوية منخفضة الغليان، عادة المذيبات، من خليط من المركبات. المبخر الدوار هو الطريقة المفضلة لإزالة المذيبات في المختبرات العضوية الحديثة. تتم إزالة المذيبات أو المركبات منخفضة الغليان عن طريق التقطير البسيط. تم تصميم المبخرات الدوارة لتعمل تحت فراغ (لتقليل درجة غليان المركب) أثناء تسخين العينة. استخدم أصابعك الباردة لتكثيف البخار وتحويله إلى سائل، ثم يتم احتجازه في دورق منفصل.
الميزات الهامة للمبخر الدوار
1) مضخة التفريغ هي مصدر تخفيض الضغط في النظام.
2) سرعة الدوران ومقابض التحكم في درجة حرارة الحمام.
3) حمام مائي.
4) جهاز مضاد للتصادم.
5) أصابع باردة. (لا تستخدم المبخر الدوار إذا لم تكن أصابعك باردة. يجب أن يكون هناك فائض من الثلج الجاف الصلب في أصابعك.)
6) صمام تحرير الفراغ.
لاستخدام المبخر الدوار، اتبع هذه الخطوات البسيطة:
المبخر دواريجب أن يكون مفتوحًا ويجب تبريد المصيدة. إذا لم يكن الأمر كذلك، فيرجى طلب المساعدة من TA الخاص بك.
1. استخدم مشابك Keck لتوصيل الدورق بدرع التصادم الخاص بالمبخر الدوار. يجب ألا تكون القارورة مملوءة بالسائل أكثر من نصفها.
لاحظ أن مشبك Keck له جوانب أكبر لاستيعاب الرقبة الأكبر للقارورة ذات القاع المستدير والساق الأصغر للواقي من الصدمات.
2. قم بتشغيل التدوير. (انظر علامة الصورة اليسرى 2.) سيساعد ذلك في منع الاصطدامات أثناء عملية التقطير. اسأل TA الخاص بك عما إذا كان من المناسب تشغيل (أو رفع) الحرارة في الحوض.
3. اضغط على المقبض (المعلم رقم 1، الصورة اليسرى) وقم بتحريك المقبض إلى اليسار لخفض القارورة في الحمام المائي. يجب أن يكون السائل الموجود في القارورة أقل من مستوى الماء في الحمام، ولكن يجب أن تكون رقبة القارورة فوق خط الماء، ويجب ألا يحتك واقي الصدمات بالحمام المائي.
4. قم بتشغيل المفتاح الموجود على مضخة التفريغ إلى وضع التشغيل وقم بتشغيل مضخة التفريغ.
5. أغلق محبس الحنفية (المسمى رقم 1، في الصورة على اليمين) لإنشاء فراغ داخل المبخر الدوار. محبس الحنفية رقم 2 (في الصورة على اليمين) لا يتطلب أي تعديل. يجب أن يكون محبس الحنفية رقم 2 مفتوحًا لمضخة التفريغ.
6. بعد دقيقة أو نحو ذلك، ستلاحظ أن البخار يتكثف على أصابعك الباردة ويتجمع في زجاجة التجميع. إذا لم تقم بذلك، فاحصل على المساعدة عاجلاً وليس آجلاً، خاصة إذا كنت تقوم ببناء خط مبخر دوار.
7. لإزالة العينة، (أ) قم بتحرير الفراغ عن طريق إدارة الصمام الصحيح (علامة رقم 1، يمين.) (ب) قم بإيقاف تشغيل مضخة التفريغ. (ج) توقف عن الدوران وارفع القارورة. (د) بعد تعادل الضغط، قم بإزالة المشبك والتقط القارورة.
