Destilacija osnovni principi Ureaji i aparatura za destilaciju

Destilacija - osnovni principi Uređaji i aparatura za destilaciju 02. 04. 2013.

Ø Destilacija je toplotna farmaceutsko-tehnološka operacija razdvajanja Ø Sastoji se u pretvaranju tečnosti pomoću toplote u paru, a hlađenjem, kondenzovanjem pare ponovo u tečnost

Primena: Ø u izradi određenih farmaceutskih preparata (etarska ulja, aromatične vode) Ø za odvajanje jedne tečnosti od druge iz rastvora (na osnovu različitih tačaka ključanja) Ø za razdvajanje isparljivih komponenti od neisparljivih Ø za razdvajanje komponenti sa različitim naponom pare

� Razlikuju se dva tipa destilacije: - destilacija u užem smislu (odvajanje isparljivih od neisparljivih komponenata, npr. destilacija vode) - destilacija u širem smislu (razdvajanje komponenata iz smeše, npr. frakciona destilacija, destilacija pomoću vodene pare) � Destilacija u užem smislu – rastvarač iz rastvora se najpre prevodi u paru, a zatim se hlađenjem para kondenzuje u tečnost, tj. destilat

Destilacija se može obavljati: - pod normalnim i - pod sniženim atmosferskim pritiskom Destilacija pod normalnim pritiskom- primenjuje se kada su komponente smeše koja se destiliše termostabilne. Na ovaj način se dobija Aqua purificata (prečišćena voda) i Aqua redestillata (dva puta destilovana voda)

�Po propisu Farmakopeje, Aqua purificata se dobija destilacijom pod normalnim pritiskom (Aqua destillata) ili demineralizacijom (Aqua demineralisata) od p m Aqua purificata jo i c ila im t s De maln nor iskom t pri De m cijo inera li m za Aqua destillata Aqua demineralisata

Destilacija pod sniženim pritiskom- primenjuje se za destilaciju smeša koje sadrže sastojke koji su termolabilni na temperaturi ključanja pod normalnim pritiskom - vrši se u specijalnim aparatima uz korišćenje vakuum pumpe - tečnost u kotlu se nalazi pod smanjenim pritiskom pa ključa na nižim temperaturama. Temperatura ključanja se smanjuje srazmerno sa smanjenjem pritiska u kotlu

Frakciona destilacija- koristi se za razdvajanje složenih mešavina različitih tečnosti sa različitim temperaturama ključanja - razdvajanje se može vršiti ukoliko postoji dovoljno velika razlika u temperaturama ključanja tečnih komponenti koje čine smešu - na taj način se jedna po jedna tečnost izdvaja i hvata u frakcijama - najpre se izdvaja tečnost koja ima najnižu tačku ključanja pa se povisi temperatura i onda isparava sledeća tečnost, i tako redom

Destilacija pomoću vodene pare- primenjuje se pri dobijanju etarskih ulja i aromatičnih voda - izvodi se tako što se vodena para sprovede u sud u kome se nalazi biljna droga - para sa sobom u kondenzator nosi aromatične materije i etarska ulja - nakon hlađenja u prijemnom sudu se etarsko ulje i voda razdvajaju pa se dekantovanjem etarsko ulje odvoji od vode

Aparatura za destilaciju � Uređaji za destilaciju u užem smislu se sastoje iz tri dela: - kotla za destilaciju (uparivača), - kondenzatora i - sabirnog suda Ovi uređaji se mogu zagrevati direktnim plamenom, vodenom parom i električnom energijom

� U destilacionom kotlu se vrši zagrevanje tečnosti koja se podvrgava destilovanju � Odvodna cev odvodi nastalu paru u hladnjak (kondenzator) u kome se para kondenzuje i prelazi u tečnost � Dobijena tečnost iz hladnjaka odlazi u prijemni sud ** Bitno je voditi računa o temperaturi zagrevanja, jer dovođenje toplote ne treba da bude preveliko, pa da tečnost jako ključa i krene sa parom

Uređaji za destilaciju u širem smislu su složenije konstrukcije ali sadrže tri osnovna dela: uparivač, kondenzator i sabirni sud Aparatura za destilaciju u širem smislu

�Ova aparatura služi za frakcionu destilaciju koja se koristi za razdvajanje tečnih komponenti iz smeše � Za mešavinu neke u vodi nerastvorljive materije i vode karakteristično je da svaka komponenta isparava nezavisno jedna od druge � Tačka ključanja takve smeše uvek je niža od tačke ključanja bilo koje komponente, što se objašnjava Daltonovim zakonom: Ptot = p. A + p. B

Demineralizacija � Hemijski postupak kojim se iz neke tečnosti, najčešće vode, izdvajaju katjoni i anjoni, odnosno dobija se voda oslobođena od elektrolita � Vrši se izmenom jona, uz pomoć jonoizmenjivačkih smola organskog porekla koje su nerastvorne u vodi

� Jonoizmenjivači imaju mrežastu strukturu i određeni broj hemijskih grupa koje mogu da iz vode oduzimaju katjone (katjonski izmenjivači) ili anjone (anjonski izmenjivači) � Voda se propušta prvo kroz stub sa katjonskim, a zatim kroz stub sa anjonskim izmenjivačima nakon čega iz sistema za demineralizaciju izlazi demineralizovana voda � Postoje i sistemi koji u jednom stubu sadrže i katjonski i anjonski izmenjivač → prečišćena voda visokog stepena čistoće