水蒸氣蒸餾是一種特殊的常壓蒸餾技術(shù)，專門用于分離提純不溶于水、與水不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、在 100℃左右有一定蒸氣壓的固態(tài)或液態(tài)有機(jī)化合物。其核心優(yōu)勢(shì)是：在低于 100℃的溫度下實(shí)現(xiàn)分離，避免了高沸點(diǎn)物質(zhì)的高溫分解，同時(shí)適用于大量樹脂狀、黏稠狀雜質(zhì)的體系。
一、 核心原理：分壓定律的巧妙應(yīng)用
水蒸氣蒸餾的本質(zhì)是雙組分混合體系的共沸汽化，但與共沸蒸餾的區(qū)別在于：兩組分不互溶，因此不形成真正的共沸物，而是遵循道爾頓分壓定律：
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當(dāng)向含待分離組分的體系中通入水蒸氣時(shí)，體系的總蒸氣壓 = 水蒸氣的蒸氣壓 + 待分離組分的蒸氣壓（）。
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當(dāng)總蒸氣壓等于外界大氣壓（101.325 kPa） 時(shí)，體系開(kāi)始沸騰，此時(shí)的溫度即為水蒸氣蒸餾溫度。
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由于兩個(gè)組分的蒸氣壓之和達(dá)到大氣壓即可沸騰，因此這個(gè)溫度一定低于 100℃（遠(yuǎn)低于待分離組分的常壓沸點(diǎn)）。
二、 適用的三個(gè)必要條件（缺一不可）
待分離的物質(zhì)必須同時(shí)滿足以下三個(gè)條件，才能用水蒸氣蒸餾提純：
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不溶于水：若溶于水，會(huì)形成溶液，遵循拉烏爾定律，無(wú)法用分壓定律實(shí)現(xiàn)低溫蒸餾；
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與水不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)：若發(fā)生反應(yīng)（如酸、堿類物質(zhì)），會(huì)破壞體系，無(wú)法得到純品；
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在 100℃左右有一定的蒸氣壓：通常要求在 100℃時(shí)蒸氣壓≥1.33 kPa（10 mmHg），若蒸氣壓過(guò)低，蒸餾效率會(huì)極低，甚至無(wú)法蒸出。
優(yōu)點(diǎn)
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操作溫度低（＜100℃），有效保護(hù)熱敏性物質(zhì)不分解；
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裝置比減壓蒸餾簡(jiǎn)單，操作方便，成本低；
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能有效分離不溶于水的物質(zhì)與大量黏稠狀、樹脂狀雜質(zhì)，分離效果好；
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常壓操作，危險(xiǎn)系數(shù)低，適合實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)小規(guī)模生產(chǎn)。
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