问题：重结晶分离
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版块：基本操作、分离技术(qixie,wanghong,)
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时间：2006-12-07 11:25:14 编辑加入/取消收藏订制/取消短消息举报该贴

重结晶时，晶体析出后母液（乙醇溶剂）全部留在晶体内，即使抽滤也无法分离出来。请问种种情况怎样去除母液啊？

回复人：化学王子,★ (浩淼人生化学路，前途茫茫超自然！！) 时间：2006-12-07 11:27:39 编辑

1楼

结晶溶剂选择的一般原则及判定结晶纯度的方法。
结晶溶剂选择的一般原则：对欲分离的成分热时溶解度大，冷时溶解度小；对杂质冷热都不溶或冷热都易溶。沸点要适当，不宜过高或过低，如乙醚就不宜用。或者利用物质与杂质在不同的溶剂中的溶解度差异选择溶剂

判定结晶纯度的方法：理化性质均一；固体化合物熔距
≤ 2℃；TLC或PC展开呈单一斑点；HPLC或GC分析呈单峰
现代结晶学主要包括以下几个分支：
（1）晶体生成学（crystallogeny）：研究天然及人工晶体的发生、成长和变化的过程与机理，以及控制和影响它们的因素。
（2）几何结晶学（gometrical crystallography）：研究晶体外表几何多面体的形状及其间的规律性。
（3）晶体结构学（crystallology）：研究晶体内部结构中质点排而的规律性，以及晶体结构的不完善性。
（4）晶体化学（crystallochemistry, 亦称结晶化学）：研究晶体的化学组成与晶体结构以及晶体的物理、化学性质间关系的规律性。
（5）晶体物理学（crystallophysics）：研究晶体的各项物理性质及其产生的机理。

溶剂方面：是制备结晶的关键所在。除yangdongyu提到的外，选择时可用少量各种不同溶剂试验其溶解度，包裹冷时和热时。一般首选乙醇。另外，尽可能选择单一溶剂，这样在大生产时也可较好的解决母液回收套用问题，降低成本。研究时，混合溶剂一般会有更好效果。还有安全，价廉也是考虑因素。

结晶条件：主要指温度，压力，是否搅拌等。温度很重要，一般我们都是低温冷藏，其实有时还需要高温保温！这主要需摸清其溶解度的关系在确定结晶温度。搅拌也是一个影响因素，他对结晶的晶型，结晶的快慢都有影响。

结晶纯度判定：都是一般的常规方法。不过都某些产品作的多了，可以凭经验的，如该样品经过多次重结晶后，看到应该出现的那种晶型，根据以往检测结果，其含量应该***不离十了，不信HPLC测去
另外选择梯度降温的条件对晶型和收率影响也较大
还有就是加晶种的时机：晶种加得过早，晶种溶解或产生的晶型一般较细；加的晚，则溶液里可能已经产生了晶核，造成结晶可能包裹杂质
重结晶方法是利用固体混合物中各组分在某种溶剂中的溶解度不同而使其相互分离。
进行重结晶的简单程序是先将不纯固体物质溶解于适当的热的溶剂中制成接近饱和的溶液，趁热过滤除去不溶性杂质，冷却滤液，使晶体自过饱和溶液中析出，而易溶性杂质仍
留于母液小，抽气过滤，将晶体从母液中分出，干燥后测定熔点，如纯度仍不符合要求，可再次进行重结晶，直至符合要求为止。
关于溶剂的选择
选择适当的溶剂对于重结晶操作的成功具有重大的意义，一个良好的溶剂必须符合下面儿个条件：
1、不与被提纯物质起化学反应
2、在较高温度时能溶解多量的被提纯物质而在室温或更低温度时只能溶解很少量；
3．对杂质的溶解度非常大或非常小，前一种情况杂质留于母液内，后一种情况趁热过滤时杂质被滤除；
4．溶剂的沸点不宜太低，也不宜过高。溶剂沸点过低时制成溶液和冷却结晶两步操作温差小，团体物溶解度改变不大，影响收率，而且低沸点溶剂操作也不方便。溶剂沸点过高，附着于晶体表面的溶剂不易除去。
5．能给出较好的结晶。
在几种溶剂都适用时，则应根据结晶的回收率、操作的难易、溶剂的毒性大小及是否易燃、价格高低等择优选用。
关于晶体的析出
过滤得到的滤液冷却后，晶体就会析出。用冷水或冰水迅速冷却并剧烈搅动溶液时，可得到颗粒很小的晶体，将热溶液在空温条件下静置使之缓缓冷却，则可得到均匀而较大的品体。
如果溶液冷却后晶体仍不析出，可用玻璃抹摩控液面下的容器壁，也可加入品种，或进一步降低溶液温度(用冰水或其它冷冻溶液冷却)。
如果溶液冷却后不析出品体而得到油状物时，可重新加热，至形成澄清的热溶液后，任其自行冷却，并不断用玻璃棒搅拌溶液，摩擦器壁或投人品种，以加速品体的析出。若仍有油状物开始忻出，应立即剧烈搅拌使油滴分散。

结晶过程的确是一门学问，国内在结晶方面专家首推天津大学化工学院的王静康院士。关于这方面的理论书籍不少，但是真正具体到每一类物质或每个物质，他们又不完全相同。共性的东西可能是理论上的，具体到每一类化合物的结晶过程的讨论可能对大家最有帮助。
溶剂的选择（单一或复合）、结晶温度，搅拌速度，搅拌方式，过饱和度的选择，养晶的时间，溶媒滴加的方式和速率等等，另外，在溶解、析晶、养晶这些过程中，上述温度、搅拌速度、时间多少、加入方式和速度还不完全一样。所以诸多因素叠加在一起，更是觉得难度大。
一般说来，先应该选择主要的条件，使结晶过程能够进行下去，得到晶体，然后再优化上述条件。条件成熟后，才能进行中试和生产。如果是进行理论研究可能着重点就不一样了。
如果是搞应用研究，那么溶剂相对来说不难选择，关键点在于使用这种溶剂能否找到过饱和点，过饱和点区间是不是好控制。如果过饱和点不好选，或过饱和度不够，很难析晶，更别提养晶了。这时可能要考虑复合溶媒，调整过饱和区间。所以我认为结晶过程最主要的是析晶过程，这时候各个条件的控制最为重要。控制好析晶过程，结晶过程大概完成60%。
养晶过程相对来说好控制一些，主要是按照优化参数，控制好条件，一般问题不大，放大过程中也基本不会出问题。
如果搞基础研究，物性还不是很清楚，结晶过程的研究可能花费的时间，精力较大。但一旦把整个过程搞明白，还是很有价值的

回复人：rqs1,★★★★ (技术提升为己任) 时间：2006-12-07 13:07:50 编辑	2楼
溶剂量加大一些，结晶时在密闭容器内，不要使表面暴露，缓慢梯度降温，试一下看看！

回复人：biitayb,▲ (正在读研，实验过程中有许多具体问题希望能在这里得到解决) 时间：2006-12-07 18:56:48 编辑	3楼
我查过有关资料，说是用尽可能少的溶剂啊！还有，溶解过程是将待分离物质加入溶剂然后加热搅拌，还是将待分离物质直接加入热溶剂溶解呢?溶解完毕是不是一定要过滤？我溶解后感觉溶液很清亮，应该没有不溶杂质吧！

回复人：bissing,▲ () 时间：2006-12-08 13:51:00 编辑	4楼
母液留在晶体内，说明你的晶体不是慢慢析出来的。一般情况下，当溶液浓缩到晶体刚刚变浑浊时，停止浓缩，室温下冷到室温，为了提高收率，再放到冰箱去。这样可能会好一些。

回复人：cece728,▲ (合成海洋中的一叶扁舟) 时间：2006-12-11 22:53:45 编辑	5楼
一般溶解后应该，过滤，因为你的眼睛可能欺骗你。另外，避免过热。要在待重结晶物质熔点以下（小于结晶温度10左右）

回复人：biitayb,▲ (正在读研，实验过程中有许多具体问题希望能在这里得到解决) 时间：2006-12-12 11:18:03 编辑

6楼

待结晶物质的熔点是45摄氏度左右，而我用的是乙醇或乙醇-水体系，那加热温度以多少为好呢？不是说应该稍低于溶剂的沸点吗？还有，我结晶时有时能结出来，但有时只出现油状物质，与原料熔融后的状态一样，这是怎么回事呢？应该怎样做不会出现这种现象？

[该帖子已被biitayb在2006-12-12 11:19:27编辑过]

回复人：兔乖乖,★ (大四……从有机转行做纳米……) 时间：2006-12-12 12:45:13 编辑	7楼
如果是晶粒过小导致抽滤时晶体也被带到抽滤瓶中，那就说明是结晶速度过快导致晶体还没长好就析出完了。应该适当增加溶剂的量和溶剂的极性。

回复人：biitayb,▲ (正在读研，实验过程中有许多具体问题希望能在这里得到解决) 时间：2006-12-12 14:49:45 编辑	8楼
结晶时有没有可能晶体出现在液面上方的器壁上啊，我做的时候有时会这样，而且边缘有与正常晶体颜色不同的物质析出，这是不是表示我结出的晶体不纯呢？

回复人：harriet,▲ (学习，交流经验) 时间：2007-01-17 22:09:22 编辑

9楼

混合溶剂重结晶，先用尽量少的良性溶剂溶解产品，在微回流下滴加非良性溶剂，至混浊。冷却即可。因此，若你的产品易溶于乙醇，乙醇就是良性溶剂，加热温度就是比乙醇稍低点的温度。
出现油状物说明产品不纯，放入冰箱一段时间油状物就会凝结成固体，然后在重结晶，得到纯品。
母液留在晶体内，最简单的方法就是反复重结晶。但这样产品损失有些严重。

回复人：biitayb,▲ (正在读研，实验过程中有许多具体问题希望能在这里得到解决) 时间：2007-01-19 08:59:24 编辑	10楼
已经打分了。

回复人：smxz_121,▲ (新人) 时间：2007-01-20 20:11:04 编辑	11楼
我所用的溶剂是乙酸乙酯－正己烷，结晶出的晶体抽滤后又用冷的乙酸乙酯－正己烷（１：３）洗涤滤饼，请问会不会又溶掉一些产物．

回复人：biitayb,▲ (正在读研，实验过程中有许多具体问题希望能在这里得到解决) 时间：2007-01-21 13:46:00 编辑	12楼
如果你的东西溶解性较好的话，可能会溶掉一些的，但一般影响应该不大的

回复人：jj29520,▲ (像风一样吹起你我心底落叶，像雨一样洒向全世界！) 时间：2007-01-22 22:27:43 编辑	13楼
你的东西在混浊的时候是不是类似胶状的物质啊？

得分人：化学王子：2,bissing：1,harriet：2,

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