吸引ろ過

真空ろ過は、固体を液体から高速ろ過技術

原理

真空濾過装置の図

アスピレーターを通過することで水は魔法瓶とブフナーフラスコ内の空気を吸い出します。そのため、フラスコの外部と内部に圧力差が生じ、ブフナー漏斗の内容物が魔法瓶へと吸い込まれます。ブフナー漏斗の底部に設置されたフィルターによって、固体と液体が分離されます。

そのため、ブフナー漏斗の上部に残る固形残留物はより効率的に回収され、単純な濾過の場合よりもはるかに乾燥しています。

ゴム製の円錐シールにより、装置は密閉され、ブフナー漏斗と魔法瓶間の空気の侵入を防ぎます。これにより、装置内の真空状態が維持され、物理的なストレス(ガラス同士の接触)も回避されます。

図の注釈

  1. フィルター
  2. ブフナー漏斗
  3. 円錐シール
  4. ブフナーフラスコ
  5. エアチューブ
  6. 魔法瓶
  7. 水道の蛇口
  8. 吸引器

用途

ろ過は、実験室および生産現場の両方で一般的に用いられる単位操作です。実験室作業用に改造されたこの装置は、反応生成物が固体で懸濁している場合、その生成物を単離するためによく用いられますこれにより、単純なろ過の場合よりも早く生成物を回収でき、固体はより乾燥した状態になります。ろ過は固体を単離するだけでなく、精製の段階でもあり、溶媒中の可溶性不純物はろ液(液体)中に除去されます。

この装置は液体の精製によく用いられます。合成された生成物をろ過すると、不溶性物質(触媒、不純物、反応副産物、塩など)がフィルター内に残ります。この場合も、真空ろ過は単純ろ過よりも効率的です。回収される液体の量が増えるため、収率も向上します。

実用的な側面

ブフナーフラスコ、そしてついでに真空フラスコもメンテナンスが必要となることがよくあります。真空パイプの硬さと、装置の各部の高さの差(図を参照)により、このような装置は比較的不安定になります。

したがって、ブフナーフラスコを保持するには、3本爪のクランプを使用する必要があります。このクランプは、2本の爪がフラスコの真空管に接続された部分を囲み、もう1本の爪が反対側にくるように配置します。

真空フラスコの保持も必要な場合は、装置とその安定性に応じて、下顎クランプまたは三叉クランプを使用します。使用するクランプは、作業者の判断に委ねられます。

蛇口を閉める前に、「真空状態を破る」(漏斗を取り外すなどして、装置内の任意の場所から空気を入れる)必要があります。そうしないと、吸引器から水が装置内を上昇してしまいます。真空フラスコは、水がブフナーフラスコ内を上昇するのを防ぎます。

出典

真空ろ過

真空ろ過、 2017年1月14日取得

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