重結晶

2023年12月27日發(作者：掌故)

如何在重結晶時減少損失

1.

有些必須回流的情況是：對于一些沸點很低，有閃電的溶劑做重結晶，可以避免爆炸，尤其想醚類

2.

應該沒問題吧，溶劑用的多，不好的是，還有就是你的東西消耗得多。還是盡量回流吧

3.

有時用溶劑打打漿就可以了，不一定要重結晶。打漿就是加入一種對產品溶解度不是很好溶劑，加熱攪拌變成漿狀，再冷卻，離心。重結晶是要加入溶劑，加熱使其溶解，冷卻析出。這是單一溶劑還有混合溶劑重結晶。打漿就是用比較少的溶劑，加熱溶解原料，但不能全溶，然后冷卻析出固體，主要用來洗滌原料中吸附的雜質，用于距離指標不大，整個過程損失不大；

4.

1. 與“相似相溶“背道而馳就行了，大極性的東西，用中等極性的溶劑結晶；小極性的東西，用大極性的溶劑。這樣，有一半以上的情況是適合的。

2.先試：石油醚（正己烷）、乙醚、乙酸乙酯、乙醇、水，再試：丙酮、甲醇、乙腈、苯、氯仿、乙酸、吡啶等。如果還不行，就只好混合了。乙醚可以利用其（1）揮發性；（2）延玻璃向上爬而使固體析出的特性。丙酮如不與水配伍，應加以干燥。

3.混合溶劑法：用過量熱的良溶劑溶解，過濾，加熱，緩慢加入不良溶劑至有渾濁，加熱至澄清。靜置等待。。。

4.用分級結晶法。積累的母液過柱。

5.可以，我做過的最小量為10mg。

6.不好辦。首先建議用其他純化方法。如果一定要用結晶法，以下經驗可能有幫助：（1）過柱預純化，粗分離后再結晶；（2）石油醚熱提-冷析法；（3）選低沸點的溶劑如乙醚；（4）晶種的取得，用玻璃棒沾一滴溶液，揮干。（5）不要輕易冷凍，用讓溶劑自然揮發的方法。

5.

架回流裝置 的目的是不讓大量溶劑揮發

6.

其實沒有那么嚴格，大家說的是對的，回流是要在最少的溶劑量下做到溶解，然后減少損失。但是在實際操作中，這個是很難實現這么準確的加溶劑的，除非你是很純的物料知道它的某種溶劑或者混溶劑的溶解度，然后要除去機械雜質。因為一旦產物不純，或者含有小分子雜質還有一些大極性溶劑的話，溶解度就不好確定了。我們選擇一個重結晶條件就是想在保證最終產品純度的情況下拿最大的收率，但是無論如何，一般的重結晶也得損失近20%的產品（母液回收的不算）。而且，有時候重結晶是為了拿到不同的晶型?；蛘呤遣鸱植煌臉嬓彤悩嬻w，所以回流不是必要的條件，是一個常用條件。而且我們為了降低損失可以選擇再更低的條件下析出晶體，或者是用小極性溶劑去逼晶。

7.

回流的特點是在有限的溶劑中最大限度的溶解產品也可以理解為使用最少溶劑達到預期目的從而減少產品損失

8.

在結晶和重結晶純化化學試劑的操作中，溶劑的選擇是關系到純化質量和回收率的關鍵問題。選擇適宜的溶劑時應注意以下幾個問題：

1. 選擇的溶劑應不與欲純化的化學試劑發生化學反應。例如脂肪族鹵代烴類化合物不宜用作堿性化合物結晶和重結晶的溶劑；醇類化合物不宜用作酯類化合物結晶和重結晶的溶劑，也不宜用作氨基酸鹽酸鹽結晶和重結晶的溶劑。

2. 選擇的溶劑對欲純化的化學試劑在熱時應具有較大的溶解能力，而在較低溫度時對欲純化的化學試劑的溶解能力大大減小。

3. 選擇的溶劑對欲純化的化學試劑中可能存在的雜質或是溶解度甚大，在欲純化的化學試劑結晶和重結晶時留在母液中，在結晶和重結晶時不隨晶體一同析出；或是溶解度甚小，在欲純化的化學試劑加熱溶解時，很少在熱溶劑溶解，在熱過濾時被除去。

4. 選擇的溶劑沸點不宜太高，以免該溶劑在結晶和重結晶時附著在晶體表面不容易除盡。

用于結晶和重結晶的常用溶劑有：水、甲醇、乙醇、異丙醇、丙酮、乙酸乙

酯、氯仿、冰醋酸、二氧六環、四氯化碳、苯、石油醚等。此外，甲苯、硝基甲烷、乙醚、二甲基甲酰胺、二甲亞砜等也常使用。二甲基甲酰胺和二甲亞砜的溶解能力大，當找不到其它適用的溶劑時，可以試用。但往往不易從溶劑中析出結晶，且沸點較高，晶體上吸附的溶劑不易除去，是其缺點。乙醚雖是常用的溶劑，但是若有其它適用的溶劑時，最好不用乙醚，因為一方面由于乙醚易燃、易爆，使用時危險性特別大，應特別小心；另一方面由于乙醚易沿壁爬行揮發而使欲純化的化學試劑在瓶壁上析出，以致影響結晶的純度。

在選擇溶劑時必須了解欲純化的化學試劑的結構，因為溶質往往易溶于與其結構相近的溶劑中―“相似相溶”原理。極性物質易溶于極性溶劑，而難溶于非極性溶劑中；相反，非極性物質易溶于非極性溶劑，而難溶于極性溶劑中。這個溶解度的規律對實驗工作有一定的指導作用。如：欲純化的化學試劑是個非極性化合物，實驗中已知其在異丙醇中的溶解度太小，異丙醇不宜作其結晶和重結晶的溶劑，這時一般不必再實驗極性更強的溶劑，如甲醇、水等，應實驗極性較小的溶劑，如丙酮、二氧六環、苯、石油醚等。適用溶劑的最終選擇，只能用試驗的方法來決定。下表可供選擇溶劑時參考。

物質的類別 溶解度大的溶劑

烴 疏水性 烴、醚、鹵代烴

鹵代烴

醚

胺

酯 酯

硝基化合物

腈

酮 醇、二氧環己烷、冰醋酸

醛

酚

酰胺 醇、水

醇

羧酸

磺酸

鹽 親水性 水

9.

若不能選擇出一種單一的溶劑對欲純化的化學試劑進行結晶和重結晶，則可應用混合溶劑。混合溶劑一般是由兩種可以以任何比例互溶的溶劑組成，其中一種溶劑較易溶解欲

純化的化學試劑，另一種溶劑較難溶解欲純化的化學試劑。一般常用的混合溶劑 有：乙醇和水、乙醇和乙醚、乙醇和丙酮、乙醇和氯仿、二氧六環和水、乙醚和石油醚、氯仿和石油醚等等，最佳復合溶劑的選擇必須通過預試驗來確定。

10.

重結晶時往往避免不了需要熱過濾，因為在溶劑里有時會有不溶物。當然如果重結晶時溶液透明，當然不需要熱過濾，但當有不溶物，或者溶液混濁但不似有固體時，建議還是熱過濾比較好！這樣重結晶后的晶體會比較純凈。

熱過濾時一般使用熱過濾漏斗，也就是一個銅漏斗，里面可以裝水(或其他溶劑)，將水加熱至所需要的溫度，然后在銅漏斗里放普通漏斗過濾。這種方法雖然經典，但也操作麻煩，并且保溫效果不好！

有時有人會用抽濾漏斗等裝置，則很容易導致在玻璃壁上析出，有時甚至把漏斗孔都堵塞而無法過濾。我今天就遇到了這種情況。即使將漏斗烘熱了也不行，因為抽濾時，溶劑揮發而帶走熱量，很快就冷下來了。

在實驗室工作了這么多年，越來越意識到實驗操作規范的重要性。有機實驗其實操作并不是很多，但實驗室同樣的實驗，有些人成功，有些人失??；有些人產率高，有些人產率低。我想操作的規范占有很重要的因素。重結晶是損失很大，尤其是需要熱過濾時。所以這里分享一種重結晶的比較好的方法。

首先是探索溶劑條件，尋找低溫是溶解度差，高溫時溶解度好的溶劑。單一溶劑最好（如乙醇），如果需要混合溶劑，會稍微麻煩，待會在說。

1.在回流條件下（可以在水浴鍋里進行，如果樣品不怕水的話），逐漸加入乙醇至溶質無明顯溶解為止。如果溶液不是澄清透明，估計就需要熱過濾

2.裝置準備：

1） 燒瓶一個，長頸玻璃漏斗一個，溶劑擴展球（過柱色譜時用的那個）一個，大塊石棉布一塊，濾紙一張（疊成菊花狀）。并將以上儀器在烘箱里100°C烘熱。

2） 再準備一個加熱套：將燒瓶中加入少量溶劑（如乙醇），在加熱套上加熱至回流后，剩余儀器按“圖一”裝好，并用加熱好的石棉布把裝置包好，避免散熱過快，尤其是冬天。

加溶劑的目的是為了潤濕濾紙，這樣可以避免濾紙吸附溶劑過多而造成不必要的損失。

（插入圖一）

Attention：所有操作棉手套，避免燙傷。

3. 將待過濾的溶液從漏斗里倒入該裝置中，通過濾紙過濾至底下燒瓶中。

說明：

1. 不必要太擔心溶質會在濾紙上析出，因為底下燒瓶的溶劑在回流，回流的溶劑在濾紙上凝結，會將濾紙上的溶質帶下去（當然雜質因為濾紙而帶不走）。

當然，整個操作從烘箱里拿出來后盡可能快，特別是冬天，溫度降下去后會在濾紙上析出。不過只要不磨蹭，時間還是有的。一方面，儀器用烘箱烘熱了，并且用石棉布保溫；另一方面，下面的燒瓶在加熱，里面的溶劑蒸汽上升會帶來新的熱量。

所以，基于以上因素：保溫效果還是非常不錯的，能夠充分保證溶質不會再濾紙上析出。

2. 可以將中間的溶劑擴展球裝置進行適當的改進，如果實驗室有用壞了的分液漏斗，如圖二，可以進行改裝成專門的重結晶裝置：

（插入圖二）

該方法是經驗之談，之前也多次嘗試，效果不錯，在校內網上也曾共享過。若蟲友們有什么疑問，或有更好的裝置，歡迎指教！

不知道圖片上傳得對不對，一直不大會用小木蟲的圖片上傳功能！