จุดเดือดของ N-Butanol: รายละเอียดและปัจจัยที่มีอิทธิพล
N-Butanol หรือที่รู้จักกันในชื่อ 1-butanol เป็นสารประกอบอินทรีย์ทั่วไปที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเคมีสีและยา จุดเดือดเป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญมากสำหรับคุณสมบัติทางกายภาพของ N-butanol ซึ่งไม่เพียง แต่ส่งผลกระทบต่อการจัดเก็บและการใช้ N-butanol แต่ยังรวมถึงการใช้งานเป็นตัวทำละลายหรือกลางในกระบวนการทางเคมี ในบทความนี้เราจะหารือในรายละเอียดเกี่ยวกับมูลค่าเฉพาะของจุดเดือด N-butanol และปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อมัน
ข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับจุดเดือดของ n-butanol
จุดเดือดของ N-butanol คือ 117.7 ° C ที่ความดันบรรยากาศ อุณหภูมินี้บ่งชี้ว่า N-butanol จะเปลี่ยนจากของเหลวเป็นสถานะก๊าซเมื่อถูกความร้อนถึงอุณหภูมินี้ N-Butanol เป็นตัวทำละลายอินทรีย์ที่มีจุดเดือดขนาดกลางซึ่งสูงกว่าแอลกอฮอล์โมเลกุลขนาดเล็กเช่นเมทานอลและเอทานอล แต่ต่ำกว่าแอลกอฮอล์ที่มีโซ่คาร์บอนยาวเช่นเพนทานอล ค่านี้มีความสำคัญมากในการดำเนินงานทางอุตสาหกรรมในทางปฏิบัติโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมันมาถึงกระบวนการต่าง ๆ เช่นการกลั่นการแยกและการกู้คืนตัวทำละลายซึ่งค่าที่แน่นอนของจุดเดือดกำหนดการใช้พลังงานและการเลือกกระบวนการ
ปัจจัยที่มีผลต่อจุดเดือดของ n-butanol
โครงสร้างโมเลกุล
จุดเดือดของ N-butanol มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับโครงสร้างโมเลกุล N-Butanol เป็นแอลกอฮอล์อิ่มตัวเชิงเส้นพร้อมสูตรโมเลกุลC₄h₉oh N-Butanol มีจุดเดือดที่สูงขึ้นเนื่องจากแรงระหว่างโมเลกุลที่แข็งแกร่งกว่า (เช่นกองกำลังแวนเดอร์ไวลส์และพันธะไฮโดรเจน) ระหว่างโมเลกุลเชิงเส้นเมื่อเทียบกับโครงสร้างกิ่งหรือโครงสร้างวงจร การปรากฏตัวของกลุ่มไฮดรอกซิล (-OH) ในโมเลกุล N-butanol ซึ่งเป็นกลุ่มการทำงานของขั้วโลกที่สามารถสร้างพันธะไฮโดรเจนกับโมเลกุลอื่น ๆ ได้เพิ่มจุดเดือด

การเปลี่ยนแปลงความดันบรรยากาศ
จุดเดือดของ N-butanol ยังได้รับผลกระทบจากความดันบรรยากาศ จุดเดือด N-Butanol ที่อุณหภูมิ 117.7 ° C หมายถึงจุดเดือดที่ความดันบรรยากาศมาตรฐาน (101.3 kPa) ภายใต้สภาวะความดันบรรยากาศที่ต่ำกว่าเช่นในสภาพแวดล้อมการกลั่นสุญญากาศจุดเดือดของ N-butanol จะลดลง ตัวอย่างเช่นในสภาพแวดล้อมกึ่ง vacuum อาจเดือดที่อุณหภูมิต่ำกว่า 100 ° C ดังนั้นกระบวนการกลั่นและการแยกของ N-butanol สามารถควบคุมได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยการปรับความดันโดยรอบในการผลิตอุตสาหกรรม

ความบริสุทธิ์และสารที่มีอยู่ร่วมกัน
จุดเดือดของ N-butanol อาจได้รับผลกระทบจากความบริสุทธิ์ ความบริสุทธิ์สูง N-butanol มีจุดเดือดที่มั่นคงที่ 117.7 ° C อย่างไรก็ตามหากมีสิ่งสกปรกอยู่ใน N-butanol สิ่งเหล่านี้อาจเปลี่ยนแปลงจุดเดือดของ N-butanol ผ่านผลกระทบ azeotropic หรือปฏิสัมพันธ์ทางเคมีกายภาพอื่น ๆ ตัวอย่างเช่นเมื่อ N-butanol ผสมกับน้ำหรือตัวทำละลายอินทรีย์อื่น ๆ ปรากฏการณ์ของ azeotropy อาจทำให้จุดเดือดของส่วนผสมต่ำกว่า N-butanol บริสุทธิ์ ดังนั้นความรู้เกี่ยวกับองค์ประกอบและธรรมชาติของส่วนผสมจึงเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการควบคุมจุดเดือดที่แม่นยำ

การประยุกต์ใช้จุดเดือด N-butanol ในอุตสาหกรรม
ในอุตสาหกรรมเคมีการทำความเข้าใจและควบคุมจุดเดือดของ N-butanol เป็นสิ่งสำคัญสำหรับวัตถุประสงค์ในทางปฏิบัติ ตัวอย่างเช่นในกระบวนการผลิตที่จำเป็นต้องแยก N-butanol ออกจากส่วนประกอบอื่น ๆ โดยการกลั่นอุณหภูมิจะต้องถูกควบคุมอย่างแม่นยำเพื่อให้แน่ใจว่ามีการแยกอย่างมีประสิทธิภาพ ในระบบการกู้คืนตัวทำละลายจุดเดือดของ N-butanol ยังกำหนดการออกแบบอุปกรณ์การกู้คืนและประสิทธิภาพของการใช้พลังงาน จุดเดือดในระดับปานกลางของ N-butanol ได้นำไปสู่การใช้งานในตัวทำละลายและปฏิกิริยาทางเคมีจำนวนมาก
การทำความเข้าใจกับจุดเดือดของ N-butanol เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการใช้งานในการใช้งานทางเคมี ความรู้เกี่ยวกับจุดเดือดของ N-Butanol เป็นพื้นฐานที่แข็งแกร่งสำหรับการออกแบบกระบวนการและการปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตทั้งในการวิจัยในห้องปฏิบัติการและในการผลิตอุตสาหกรรม