Destilace

Destilace je způsob oddělování kapalných látek (nebo kapalných látek od netěkavých) na základě různé teploty varu. Uplatňuje se zejména při zpracování ropy a v potravinářství při výrobě destilátů. Je to velmi obvyklá separační metoda v organické chemii.

Při destilaci se oddělují dvě nebo více látek, které se liší bodem varu (těkavostí). Při zahřátí dvousložkové směsi na teplotu varu přechází do plynné fáze směs bohatší na těkavější složku.

Druhy destilací

Podle způsobu provedení destilace můžeme destilace rozdělit na několik druhů:

  • Prostá destilace
  • Frakční destilace
  • Rektifikace
  • Destilace za sníženého tlaku
  • Destilace s vodní parou
  • Azeotropní destilace
  • Molekulární destilace

Některá obecně platná pravidla pro úspěsné provedení destilace

  • Baňka, ze které začínáme destilovat, má být naplněna zhruba do dvou třetin svého objemu. Pokud je naplněna více, dochází k přestřikování kapalné fáze do chladiče, je-li naplněna méně, působí horní část baňky jako zpětný chladič.
  • Aby nedošlo přehřátím destilované kapaliny k tzv. utajenému varu (nekontrolovatelné vzkypění kapaliny), vkládáme do destilované kapaliny varné kaménky (malé střípky porcelánu nebo kameniny). Každý varný kamínek můžeme použít pouze jednou, neboť po ochlazení se jeho páry nasytí kapalinou a ztrácí účinnost. V případě vakupvé destilace se také může použít kapilárka – viz dále
  • K chlazení par používáme pro kapaliny s teplotou varu do 180 °C vodní chladiče, pro kapaliny s vyšší teplotou varu používáme chladičů vzdušných.
  • Teploměr, kterým měříme teplotu varu destilované kapaliny, umístíme tak, aby rezervoárek se rtutí bylo něco níže než je otvor pro odvod par do chladiče (tedy aby páry odcházející do chladiče omývaly teploměr).
  • Druh chladiče volíme tak, aby svou kapacitou stačil na kondenzaci par a zbytečně se nezahlcoval.
  • Destilaci zásadně neprovádíme až do úplného odpaření destilované kapaliny, vždy ponecháváme malé množství destilované kapaliny jako destilační zbytek.
  • Při zahřívání destilační baňky prostřednictvím lázně je nutné do lázně vložit teploměr a dbát na to, aby lázeň měla teplotu asi o 20 až 30 °C vyšší než je teplota varu destilované kapaliny.
  • Zahřívání je třeba provádět rovnoměrně a pomalu tak, aby destilát odkapával rychlostí asi 100 kapek za minutu.
  • Pokles teploty na teploměru v průběhu destilace (je-li baňka stále zahřívána) indikuje, že se připravuje destilace výševroucí složky.
  • Spoje jednotlivých dílů aparatury musí být těsné. Aparatura jako celek však musí být spojena s atmosférou.
  • Při destilaci dbáme bezpečnostních předpisů a nevzdalujeme se od aparatury.
  • Při vakuové destilaci zkontrolujeme kvalitu skleněných součástek (nesmějí obsahovat prasklinky) a používáme ochranné brýle nebo ochranný štít.

Prostá destilace

Prosté destilace se používá zpravidla k oddělení rozpouštědla od netěkavé látky nebo k oddělení dvou látek o podstatně rozdílné teplotě varu. Zařízení používané k prosté destilaci je složeno z destilační baňky, destilačního nástavce, chladiče, alonže, předlohy (jímadla) a teploměru. Často se k destilaci používá destilačních mostů, což jsou zařízení, ve kterých jsou některé z dříve uvedených částí pevně spojeny. Jejich výhoda spočívá především ve snadné manipulaci při kompletaci aparatury. Běžně používané zařízení pro prostou destilaci je znázorněno na obrázku.

Destilační aparatura