Hallo,
ich beschäftige mich gerade mit der Wasserdampfdestillation und habe es bis jetzt denke ich recht hut verstanden, allerdings habe ich ein Problem mit dem Begriff „Partialdampfdruck“, was geanau meint man mit diesem Begriff? Partial würde ich ja mit Teil-Dampfdruck übersetzen, aber ich bin mir nicht sicher ob das so stimmt.
(Bsp.: Ist die zu reinigende Substanz in Wasser praktisch unlöslich, so werden sich die beiden Dampfdrucke gegenseitig kaum beeinflussen. Sobald jedoch beim Erhitzen die Summe der Partialdampfdrucke beider Substanzen dem jeweiligen Atmosphärendruck entspricht, tritt Sieden ein.)
Ist der Partialdampfdruck, somit die Summe der Drucke der beiden Stoffe?
Danke
Anna-Karina
allerdings habe ich ein Problem mit dem Begriff
„Partialdampfdruck“, was geanau meint man mit diesem Begriff?
Partial würde ich ja mit Teil-Dampfdruck übersetzen, aber ich
bin mir nicht sicher ob das so stimmt.
Genau das ist damit gemeint. Der Partialdruck eines Gases ist sein Anteil am Gesamtdruck. Es ist der Druck, den das Gas hätte, wenn es allein da wäre.
Hallo
Ich würde sagen, das nichtwasserlösliche Stoffe wie ätherische Öle bei der genannten Destillation mitgerissen werden, oder einen noch niedrigeren Siedepunkt wie Wasser haben und dann dem Gasstrom folgen, wobei sie sich dann mit dem Gasstrom vermischen. Andere wie z.B. feste oder schlecht siedende Stoffe dagegen vermischen sich nicht mit dem Gas Wasserdampf.
So eine Art leichtsiedendes „Eutektikum“ aus 2 Stoffen tritt nicht auf, weil, ein leichtsiedendes Gemisch entsteht nicht, weil sich eine Komponente nicht in Wasser löst. Sieden seh ich hier in direktem Zusammenhang mit Kondensieren. Es ist lediglich so, das sich leichtsiedende Stoffe als Gas gut mit Wasserdampf vermischen, was in der Lösung nicht der Fall ist. Man beachte auch den Transporteffekt des Wasserdampfes. Wasser bildet als Dampf ein sehr großen Volumen(vielleicht 50-100 fach, nur geschätzt), Ätherische Öle haben nur ein kleinen Volumen als Dampf(vielleicht 4 fach, nur geschätzt), würden also wie ein Kissen über der erhitzten Substanz schweben und nicht richtig von der Stelle kommen.
Es gibt den Partialgas- oder -Dampfdruck. Beispiel Luft hat etwa 0,2 bar O2 und etwa 0,8 bar N2, sind zusammen 1 bar, der etwa normale Luftdruck.
Es ist richtig, das wenn der Wasser-Dampfdruck zusammen mit dem Druck der ätherischen Öle 1 bar überschreitet, ein Verdampfen stattfinden kann. Es muß aber trotzdem 100°C sein, damit Wasser bei 1 bar siedet, und ätherische Öle sieden evtl. schon vorher.
Falls mir ein Fehler unterlaufen ist, möge man mich korrigieren.
MfG
Matthias
Hallo Matthias,
du scheinst dich deutlich besser mit diesem Thema auszukennen, deswegen fände ich es sehr nett, wenn du dir den folgenden Text mal durchlesen könntest, ob das ganze fachlich richtig ist oder ob mir da Laien-Fehler unterlaufen sind:
(Es geht um die Isolierung der Alkaloide aus dem Blauen Eisenhut, wobei schon einige Schritte vorher abgelaufen sind und dann mit der Wasserdampfdestillation weiter gearbeitet wird.)
„Um dann die strukturell verwandten Basen zu reinigen und zu trennen, werden sowohl analytisch wie auch präparativ die Wasserdampfdestillation, die Dünnschicht- und Gaschromatographie genutzt.
Die Wasserdampfdestillation ist eine spezielle Form der azeotropen Destillation. Dabei werden hochsiedende und wasserunlösliche Verbindungen durch Zugabe von Wasser bei der Siedetemperatur von Wasser destilliert. Wichtig sind hierbei die Partialdampfdrucke der beiden Substanzen. Ist die zu reinigende Substanz in Wasser jedoch mehr oder weniger unlöslich werden sich diese nur geringfügig beeinflussen. Sobald während dem Erhitzen die Summe der Partialdampfdrucke dem jeweiligen Atmosphärendruck, also dem äußeren Druck über der Flüssigkeit, entspricht verdampfen beide Substanzen, selbst wenn der Siedepunkt einer Substanz wesentlich höher liegt als der der anderen Substanz und die gewünschten Basen sind, zusammen mit dem Wasser, gereinigt und getrennt.“
Schonmal Danke im vorraus
Anna-Karina
Hallo
Was mich stört, ist der Begriff „azeotrope Destillation“ bei wasserunlöslichen Verbindungen.
Schau bitte einmal bei Wikipedia wegen der von Dir verwendeten Begriffe nach.
Da gibts nach meiner Ansicht auch keine Sonderfälle.
Ein Beispiel Ist Wasser/HCL, oder Wasser/Ethanol glaub ich auch.
Hier sind aber beide miteinander löslich.
MfG
Matthias
Hallo,
das Hauptalkaloid von Aconitum napellus L. ist Aconitin.
Bist du dir sicher, ob dieses Alkaloid – und die strukturell verwandten Basen - überhaupt nennenswert wasserdampfflüchtig sind?
Wenig flüchtige Verbindungen werden bei der Wasserdampfdestillation nur in geringer Ausbeute erhalten, da die Anteile der Komponenten im Kondensat dem Verhältnis ihrer Dampfdrücke entsprechen (für die Mengenverhältnisse im Kondensat gilt also: Dampfdruck des Wassers zu Dampfdruck von Aconitin entspricht Anteil Wasser zu Anteil wenig flüchtige Verbindung).
Oder versucht ihr aus einem Aconitin enthaltenden Extrakt mit Hilfe der Wasserdampfdestillation ätherische Öle zu entfernen und so auch eine gewisse „Reinigung“ des Wirkstoffs zu erzielen?
MfG
watergolf
Hallo watergolf93,
ich denke schon, dass dieses Alkaloid (Aconitin) und die dazugehörigen Basen wasserdampfflüchtig sind.
Ich habe es aus dem Buch: Lehrbuch der organischen Chemie, dass Alkaloide aus dem Pflanzenmaterial isoliert werden können, wenn sie erst mit Methanol, dann mit Ether und schließlich Chloroform extrahiert werden. Zudem sagt das Buch, dass man danach die Wasserdampfdestillation, die Dünnschicht- und Gaschromatographie verwendet werden kann. Wenn Aconitin allerdings eine Besonderheit unter den Alkaloiden ist, wäre es natürlich besser eine der anderen Arten zu verwenden.
Wenn du (Sie) wüsstest (wüssten), dass Aconitin in diesem Zusammenhang eine Besonderheit darstellt, würde ich mich sehr freuen, wenn du (Sie) es mir mitteilen könntest (könnten), weil so ein Fehler in meinem Fall doch recht schwerwiegend sein könnte.
Gruß
Anna-Karina
Hallo
Kannst ja nochmal hier schauen:
http://de.wikipedia.org/wiki/Wasserdampf-Destillation
Anscheinend muß die gewünschte Substanz auf jeden Fall einen Siedepunkt zusammen mit einem Lösungsmittel unterhalb der 100°C Siedetemperatur des Wassers haben, um mit Wasserdampf extrahierbar zu sein.
MfG
Hallo Anna-Karina,
ich weiß nicht ob du z.B. Schülerin oder Studentin bist. Du gabst seit der kürzlichen Anmeldung am 17.12.2009 leider keine Beschreibung deiner Person.
Anfangs ging es um eine grundsätzliche Frage der Wasserdampfdestillation. Dann kam hinzu, daß du die hochgiftige Substanz Aconitin isolieren möchtest.
Die Sache kommt mir etwas seltsam vor: An einem Gymnasium würden die Lehrer nicht mit einem der giftigsten Pflanzeninhaltsstoffe überhaupt hantieren lassen. Als Studentin stünde dir Aconitin als Referenzsubstanz zur Verfügung und du könntest die Wasserdampfflüchtigkeit dieses Stoffes ganz schnell experimentell prüfen. Darüber hinaus stehen an Unis für die Praktika genaue Anleitungen zur Isolation und zum Nachweis der jeweils interessierenden Substanzen bereit.
Grüße
watergolf
Moin,
Anscheinend muß die gewünschte Substanz auf jeden Fall einen
Siedepunkt zusammen mit einem Lösungsmittel unterhalb der
100°C Siedetemperatur des Wassers haben, um mit Wasserdampf
extrahierbar zu sein.
die Substanz selber kann einen (fast) beliebig hohen Siedepunkt haben, je höher der ist, desto problematischer wird es aber.
Der Knackpunkt ist die Wasserlöslichkeit. Die muß möglichst gering sein. Ist sie es nicht, ist die Substanz meist nicht wasserdampfflüchtig.
Gandalf
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