结晶和重结晶

结晶和重结晶包括以下几个主要操作步骤： 1． 将需要纯化的化学试剂溶解于沸腾或将近沸腾的适宜溶剂中； 2． 将热溶液趁热过滤，以除去不溶的杂质； | 3． 将滤液冷却，使结晶析出； 4． 滤出结晶，必要时用适宜的溶剂洗涤结晶。 在实施结晶和重结晶的操作时要注意以下几个问题： 1. 在溶解欲纯化的化学试剂时要严格遵守实验室安全操作，加热易燃、易爆溶剂时，应在没有明火的环境中操作，并应尽量避免直接加热。因为在通常情况下，溶解度曲线在接近溶剂沸点时陡峭地升高，故在接近和重结晶时应将溶剂加热到沸点。为使接近和重结晶的收率高，溶剂的用量尽可能少，故开始加入的溶剂量不足以将欲纯化的化学试剂全部溶解，在加热的过程中可以小心地通过冷凝管补加溶剂，直到沸腾时固体物质全部溶解为止。补加溶剂时要注意，溶液如被冷却到其沸点以下，防爆沸石就不在有效，需再添加新的沸石 wDu 2. 为了定量地评价结晶与重结晶的操作，以及为了便于重复，固体和溶剂都应予以称量和计量。 ad 3. 在使用混合溶剂进行结晶和重结晶时，最好将欲纯化的化学试剂溶于少量溶解度较大的溶剂中，然后趁热慢慢地分小份加入溶解度较小的第二种溶剂，直到在它触及溶液的部位有沉淀生成但旋即又溶解为止。如果溶液总体积太小，则可多加一些溶解度大的溶剂，然后重复以上操作。有时也可用相反的程序，将欲纯化的化学试剂悬浮于溶解度小的溶剂中，慢慢加入溶解度大的热溶剂，直至溶解，然后再滴入少许溶解度小的溶剂或加以冷却。 Xh 4. 如有必要可在欲纯化的化学试剂溶解后加入粉末状活性炭或骨炭进行脱色（用量约相当于欲纯化化学试剂重量的1/50-1/20），或加入滤纸浆、硅藻土等使溶液澄清。加入脱色剂之前应先将溶剂稍微冷却，因为加入的脱色剂可能会自动引发原先抑制的沸腾，从而发生激烈的、爆炸性的暴沸。活性炭内含有大量空气，故能产生泡沫。加入活性炭后可煮沸5-10分钟，然后趁热滤去活性炭。在非极性溶剂，如苯、石油醚中活性炭脱色效果不好，可试用其他.办法，如用氧化铝吸附脱色等。 gpFkr 5. 欲纯化的化学试剂为有机试剂时，形成过饱和溶液的倾向很大，要避免这种现象，可加入同种试剂或类质同晶物的晶种。用玻璃棒摩擦器壁也能形成晶核，此后晶体即沿此核心生长。 UXX=< 6. 结晶的速度有时很慢，冷溶液的结晶有时数小时才能完全。在某些情况下数星期或数月后还会有晶体继续析出，所以不应过早将母液弃去。 pQ 7. 为了降低欲纯化化学试剂在溶液中的溶解度，以便析出更多的结晶，提高产率，往往对溶液采取冷冻的方法。可以放入冰箱或用冰、混合制冷剂冷却。 &Oces> 8. 制备好的热溶液必须经过热过滤，以除去不溶性杂质，而且必须避免在过滤过程中在过滤器上结晶出来。若是一切操作正规，确实由于该试剂太易析出结晶而阻碍过滤时，则可将热溶液配制得稍稀一些，或者采用保温或加热过滤装置（如保温漏斗）过滤。 -$ 9. 欲使析出的晶体与母液有效地分离，一般用布氏漏斗吸滤。为了更好地使晶体与母液分开，最好用清洁的玻塞将晶体在布氏漏斗上挤压，并随同抽气尽量除去母液。晶体面上的母液，可用尽量少的溶剂来洗涤。这时应暂时停止抽气，用玻棒或不锈钢刀将已压紧的晶体挑松，加入少量溶剂使晶体润湿，稍待片刻，使晶体能均匀地被浸透，然后再用抽气把溶剂滤去，这样重复一、二次，使附于浸透表面的母液全部除去为止。 ,y%@t 10. 晶体若遇热不分解时，可采用在烘箱中加热烘干的方法干燥。若晶体遇热易分解，则应注意烘箱的温度不能过高，或放在真空干燥器中在室温下干燥。若用沸点较高的溶剂重结晶时，应用沸点较低且对晶体溶解度很小的溶剂洗涤，以利于干燥。易潮解的晶体应将烘箱预先加热到一定的温度，然后将晶体放入；但是极易潮解的晶体，往往不能用烘箱烘，必须迅速放入真空干燥器中干燥。用易燃的有机溶剂重结晶的晶体在送入烘箱前，应预先在空气中干燥，否则可能引起溶剂的燃烧或爆炸。 KCE|0 11. 小量及微量物质的结晶和重结晶：小量物质的结晶和重结晶基本同前所述，但均须采用与该物质的量相适应的小容器。微量物质的结晶和重结晶可在小离心管中进行。热溶液制备后立即离心，使不溶的杂质沉于管底，用吸管将上清液移至另一个小离心管中，令其结晶。结晶后用离心的方法使晶体与母液分离。同时可在离心管中用小量的溶剂洗涤晶体，用离心的方法将溶剂与晶体分离。 12. 母液中常含有一定数量的所需要的物质，要注意回收。如将溶剂除去一部分后再让其冷却使结晶析出，通常其纯度不如第一次析出来的晶体。若经纯度检查不合要求，可用新鲜溶剂再结晶，直至符合纯度要求为止