水蒸气蒸馏的原理，水蒸气蒸馏的优缺点

如果两种液体物质相互溶解到可以忽略不计的程度，则可以认为它们是不混溶的混合物。 在含有几种不混溶物质的挥发性物质的混合物中，当化合物在相同温度下单独存在时，每个组分 i 在一定温度下的分压 pi 等于蒸气压 pi0

pi = pi0。而不是取决于混合物中单个化合物的摩尔分数。 这意味着混合物的每个组分都是独立蒸发的。

这种性质与互助化合物的混合物（即溶液）完全不同，在互助混合物中，每种组分的分压等于化合物单独存在时的蒸气压及其在溶液中的摩尔分数“拉乌尔定律”的乘积。

根据道尔顿定律，对应于不混溶混合物的液体的气相的总压力 p 总是等于组成气体的分压之和，因此不混溶挥发性物质混合物的总蒸气压由下式表示：p 总 = p1 + p2 + ......pi。

从上面的等式可以看出，混合物在任何温度下的总蒸气压总是大于任何一个组分的蒸气压，因为它包括了混合物中其他组分的蒸气压。 可以看出，在相同的外部压力下，不混溶物质混合物的沸点低于最低组分的沸点。

表示水 （BP100°C） 和溴苯 （BP156°C） 两种不混溶混合物的蒸气压与温度的关系。 混合物在 95°C 左右沸腾，即总蒸气压等于该温度下的大气压。 从理论上可以预见，该温度低于水的沸点，水是混合物的最低沸点成分。

由于水蒸气蒸馏可以在 100°C 或更低的温度下进行，因此它是分离热稳定性较差且在高温下分解的化合物的有效方法。

蒸汽蒸馏中冷凝物的成分由被蒸馏化合物的分子量及其在该蒸馏温度下的相应蒸气压决定。 对于两种不混溶成分 A 和 B 的混合物，如果将 A 和 B 的蒸气视为理想气体，则可以应用理想气体定律。

对于水和溴苯的混合物，溴苯和水的混合物在95°C时的蒸气压分别为P溴苯=16kPa和P水=，相对分子质量分别为m溴苯=157和m水=18，馏出物的组成可由式（1）计算： w溴苯： w 水 = 16 157 （因此，在馏出物中，溴苯的质量分数为：.

因此，虽然溴苯的蒸气压在蒸馏温度下很小，但由于其相对分子质量大，蒸汽馏分中的溴苯质量比水多。

鉴于有机化合物的分子量通常比水大得多，因此蒸气压接近 100°C 的适当化合物，即使只有 1 kPa，也可以用水蒸馏以获得良好的结果（质量对质量）。 有时甚至固体物质也可以通过蒸汽蒸馏提取。

为了分离混合物中的某种不溶性有机物，将使用这种方法

水与这种有机物形成共沸物，沸点低于DAO（小于100度），在进入的水蒸气加热下与水共蒸馏。

冷却后将其收集在冷凝器管中。

<>优点：该方法适用于挥发性。

提取植物活性成分，可用蒸汽蒸馏而不被破坏，在水中稳定，不溶于水或不溶于水。

缺点：水蒸气蒸馏只适用于蒸气蒸馏而不被破坏、不与水反应、不溶于水或不溶于水的挥发性、不溶性或不溶性成分的提取。 水蒸气蒸馏需要对原料进行加热，不适合化学性质。

提取不稳定的成分。

蒸馏的原理是利用液体混合物中各组分挥发性的差异，使液体混合物部分汽化，然后冷凝蒸汽部分，从而实现其所含组分的分离。

广泛应用于炼油、化工、轻工等领域。

该原理基于双组分混合物的分离。 物料液体经加热使其部分汽化，挥发性成分在蒸气中富集，不挥发性成分也富集在剩余液体中，在一定程度上实现了两种成分的分离。 两种组分的挥发能力差异越大，上述富集程度越大。

在工业蒸馏设备中，部分汽化的液相与部分冷凝的气相直接接触进行气-液界面传质，其结果是气相中的耐火成分部分转移到液相中，液相中的挥发性成分部分转移到气相中， 即同时实现液相的部分汽化和气相的部分冷凝。

由于分子的运动，液体分子有从表面溢出的趋势。 这种趋势随着温度的升高而增加。 如果将液体置于密闭的真空系统中，液体分子继续在液体表面的上部溢出并形成蒸汽，最后分子从液体中逸出的速度等于分子从蒸汽返回液体的速度，并且蒸汽保持一定的压力。

此时，液体表面的蒸气达到饱和，称为饱和蒸气，它施加在液体表面的压力称为饱和蒸气压。 实验证明，液体的饱和蒸气压只与温度有关，即液体在一定温度下具有一定的蒸气压。 这是指液体与其蒸气处于平衡状态的压力，与系统中液体和蒸气的绝对量无关。

普通蒸馏的原理是将物质尽可能地通过沸点差分离出来，然后冷凝以分离整个组分，腔体是蒸发和冷凝两个单元操作的组合。 但是，由于分子的运动不规则，它们会去任何有空间的地方，蒸馏产物或多或少地混杂着杂质。

人们通常希望区分蒸馏和分馏。 事实上，两者都是分离液体混合物的方法。

蒸馏和分馏都利用液体混合物中各组分的不同沸点，通过控制温度和加热，一部分物质汽化，然后冷凝液化再收集，另一部分也保持原有的状态。 蒸馏是一个物理过程，在这个过程中，不产生新物质，只分离原始物质。 蒸馏和分馏的主要区别在于，蒸馏只进行一次汽化和冷凝，分离出的物质一般是纯净的，如从天然水中蒸馏出蒸馏水，在工业酒精中用生石灰蒸馏得到无水乙醇; 分馏需要连续的多次汽化和冷凝，分离出的物质仍为混合物，但沸点范围不同，例如，石油常压和真空分馏后可得到多个不同沸点范围的馏分。

蒸馏和分馏之间没有本质的区别，正是在这个意义上，分馏是蒸馏原理的应用。

1.架设装置;

2、加热水蒸汽发生器，同时将药物加入三口瓶中;

3、蒸完后关闭T型夹，打开水源，同时放出冷凝水;

4、三口瓶澄清后，蒸馏完毕，打开T型夹，关闭热源，关闭冷凝水源。

1. 定义的差异：

水蒸气蒸馏是指将含有挥发性成分的植物物料与水共蒸馏，使挥发性成分与水蒸气一起蒸馏，经冷凝分离出挥发性成分的提取方法。

普通蒸馏是一种热力学分离过程，它采用将低沸点组分蒸发后冷凝，通过混合液体或液固体系等方式分离出整个组分的单元操作过程，是蒸发和冷凝的结合。

与其他分离方法相比，如萃取、过滤结晶等，其优点是不使用系统组分以外的溶剂，从而确保不引入新的杂质。

二、适用范围的差异：

水蒸气蒸馏适用于分离接近沸点易分解的物质，也适用于将所需成分（如天然产物、精油、生物碱等）与非挥发性或树脂性物质分离。 使用此方法纯化的物质必须满足以下条件：

不溶于水或微溶于水;

它有一定的波动性;

在共沸温度下，没有与水发生橡胶基反应;

在100左右，至少必须有一定的蒸气压，并且在100左右，待分离的物质与其他杂质之间必须有明显的蒸气压差。

普通蒸馏可应用于各种情况。

3、原则上的差异：

水蒸气蒸馏：

当水和有机物一起加热时，整个系统的蒸气压应根据分压定律是各组分的蒸气压之和。 即P=Pa+Pb，其中P为总蒸气压，Pa为水的蒸气压，Pb为水不溶性化合物的蒸气压。

当混合物中组分的蒸气压之和等于外部大气压时，混合物开始沸腾。 混合物的沸点低于任何组分的沸点。 因此，在常压下蒸气蒸馏可以蒸发水低于100的高沸点组分。

混合物的沸点在蒸馏过程中保持恒定，直到几乎所有成分都蒸发掉（因为总蒸气压与混合物的相对量无关）。

利用液体混合物中各组分挥发度的差值，使液体混合物部分汽化，随后冷凝蒸汽部分，从而实现其中所含组分的分离。 它是一种属于传质分离的单元操作。 广泛应用于炼油、化工、轻工等领域。

该原理基于双组分混合物的分离。 液体被加热使其部分汽化，挥发性成分在蒸气中富集，不挥发性成分也在残液中富集，在一定程度上实现了两种成分的分离。

两种组分的挥发能力差异越大，上述富集程度越大。 在工业蒸馏设备中，部分汽化的液相与部分冷凝的气相直接接触进行气-液界面传质，其结果是气相中的耐火成分部分转移到液相中，液相中的挥发性成分部分转移到气相中， 即同时实现液相的部分汽化和气相的部分冷凝。