Температура кипения метанола и этанола

Температура кипения метанола и этанола

#1 Верно ли, если я буду кипятить брагу при 78,4*С, получу спирт?
Это заблуждение. При этой температуре кипит чистый спирт. Брага содержит лиш до 16% спирта, и её температура кипения гораздо выше. Если нагреть брагу до 78,4*С, кипения не будет. Спирт конечно будет испарятся, но медленно. Так же будет испарятся и вода, и всё остальное, содержащееся в браге.

#2 Раз спирт и примеси кипят при разной температуре, верно ли, что их легко разделить
при перегонке, меняя приёмные ёмкоости?

Нет, это заблуждение. Все примеси идут одновременно, вопрос только в том, что головная часть перегона обогощена легколетучими примесями, хвостовая — труднолетучими сивушными маслами, а в средней пищевой части вредных примесей минимум, но они всё же есть. Это закон физики. Также и "голова" и "хвост" содержат спирт, и отбрасывание неизбежно ведет к снижению выхода спирта из бражки. Общее количество примесей вообще не превышают 0,5-1% от объема спирта. Однако они имеют сильный запах и ядовиты, при превышении норм, делают спирт непригодным для употребления.

#3 Головная фракция самогона обязательно содержит вреднейший метанол (метиловый спирт), верно?
Бражка на чистом сахаре, самая распространённая, метанола практически не содержит, поскольку нет источника его образования. Химия-точная наука.
Насчёт метанола верно только для зерновых и особенно плодовых бражек. И ещё, хоть метанол и имеет температуру кипения гораздо ниже, чем у этанола(этилового спирта), его физические свойства таковы, что при дистилляции
метанол не является выраженной головной фракцией, а присутствует во всех фракциях перегона.
Подробнее здесь

#4 Если спирт медицинский — он заведомо питьевой?
Это заблуждение. Медицинский спирт бывает разный. И существуют разные виды этих спиртов, требования по ним установлены "фармакопейными статьями". Одна статья устанавливает требования к спирту, который применяется для изготовления лекарственных препаратов внутреннего употребления, и этот спирт можно условно считать "питьевым".
Но есть медицинские спирты для наружного применения, это уже другая статья. В чистом виде, для дезинфекции. И для изготовления лекарств наружного применения. В этом случае требования ниже, и допускается применение синтетического спирта. Пить или не пить? Решать Вам!

#5 Я добавил в водку (раствор спирта) марганцовку — выпал осадок, значит в продукте много примесей и качество низкое?
При добавлении в раствор любого спирта марганцовки происходит ряд химических реакций, результатом которых является выпадение осадка окиси марганца. Это вещество нелетуче и при перегонке в дистиллят не переходит. Разница в качестве спирта и наличии в нем примесей сказывается только на скорости его (осадка) образования — проба Ланга на окисляемость. Пить, однако, обработанный марганцовкой спирт не стоит, его необходимо повторно перегнать.

Давно люди заметили, что жидкости начинают испаряться с разными температурами. Спустя время, этим свойством научились пользоваться. Для чего используют это знание? Как применяется техника? Какова температура кипения чистого спирта? На эти вопросы ответит статья.

Самогоноварение когда-то было промыслом, но сейчас это увлечение не больше, чем хобби. Причём, мастера своего хобби поднимаются до невообразимых уровней. Как же это получается и с какой стороны подступиться к этому не самому простому увлечению?

Немного теории

Спирт, имеет отличную от воды плотность, а, следовательно, и температура его испарения будет иной. Используют это познание шире всего при перегонке браги.

Сбродивший компот или варенье перегоняют, получая на выходе самогон. Это не магия превращения воды в вино, это обычное физическое явление. При нагревании браги в первую очередь начинают испаряться наиболее летучие спирты, которые и являются самыми ядовитыми для организма. Следующим испаряется спирт этиловый, а за ним – тяжёлые спирты, употребление которых тоже нередко доводит до летального исхода с малых доз.

До того как начать заниматься перегоном, необходимо знать:

  1. Температуры кипения спиртов. Для каждой фракции свой градус.
  2. Чем чище получается конечный продукт, тем более качественно выполнена перегонка.
  3. Основной залог качества конечного продукта состоит в качестве исходной браги.

Полагаясь на это знание и основан процесс перегонки. Таким образом, из сахарной, ягодной, зерновой, плодовой и любой другой браги получают дистиллят спирта. Для начала нужно разобраться, при какой температуре гонят самогон?

Температуры кипения спиртов

Чистый идеализированный спирт имеет градус кипения равный семидесяти восьми.

Как только брага нагревается до определённой температуры, первыми начинают испаряться самые летучие части. В первую очередь выпариваются метанол, уксусный альдегид и прочие особо опасные яды. Это происходит уже при температуре кипения 64–67 градусов.

Читайте также:  Водянка живота симптомы у женщин

Второй этап – отделяется этиловый спирт – огонь нагрева убавляют до минимального. Таким образом, поддерживается температура около 62–64 градусов. Именно эту температуру необходимо поддерживать на протяжении всей перегонки. Однако, температура перегонки самогона в ёмкости постепенно растёт по мере испарения спирта.

Когда температура поднимается до 85 градусов, начинается третий этап. Сейчас весь возможный этиловый спирт уже отделился, и за ним выпариваются сивушные масла. Это тоже ядовитые вещества, которые не употребляют для питьевых целей.

Нельзя допустить поднятия температуры до 95 градусов и выше. Такой перегрев приведёт к выбросу браги в остужающий элемент самогонного аппарата. Это заметно ухудшит качество конечного напитка, его цвет и вкус.

Процесс перегона

Самым востребованным свойством жидкостей испаряться при разных температурах является в искусстве самогоноварения. Там оно открывается во всей своей красе. Применения его состоят в том, чтобы выпарить все ненужные в конечном продукте спирты и на выходе получить чистый спирт.

Вот только искусство самогоноварения на то и искусство, что в этой области научились делать множество очень интересных вещей. Применение искусства самогоноварения отнюдь не ограничивается мутным вонючим самогоном. В домашних условиях некоторые увлечённые люди научились гнать настоящие произведения. Но, начиная с азов, в чём состоят основные этапы перегонки? И как правильно гнать самогон из браги?

Одними из самых полезных приспособлений для самогоноварения станут нехитрые измерители:

  1. Термометр для самогоноварения.
  2. Спиртометр.

На протяжении всего процесса необходимо поддерживать правильный градус в ёмкости и тщательно следить за выжимкой. Перегонка осуществляется при сравнительно невысоких температурах.

На первом этапе происходит процесс выпаривания самых летучих фракций, в их числе опасные яды: ацетон, метанол. Снимают так называемый головной срез. На этом этапе происходит отделение метилового спирта. Температура кипения метанола составляет 64,7 градусов по Цельсию.

Изначально ёмкость с брагой ставят на максимальный огонь, и она постепенно нагревается до этой температуры. О том, что перегон браги начался можно судить по запаху, ярко выделяющемуся при появлении первой выжимки. «Первак» (так в народе называют выжимку с первого тапа перегонки), имеет острый не слишком приятный запах, причина ему метанол и его кипение.

Какое-то весьма продолжительное время именно «первак» считали лучшим самогоном. От него быстрее пьянеют, и за это своё качество он стал таким популярным для употребления. Однако, головной срез пьянит быстрее не из-за того, что имеет выше градус, а потому, что содержит в себе ядовитые вещества.

Когда продукт на выходе перестаёт резко пахнуть спиртом, тогда можно говорить, что процесс самогоноварения перешёл на второй этап.

Здесь уже и начинается желаемая перегонка браги в самогон. В качестве конечного продукта на втором этапе начинает выделяться этиловый спирт. Температура кипения этилового спирта равна 78,37 градусов по Цельсию.

По окончании первого этапа, огонь под ёмкостью убавляют до минимума, и затормаживают испарение. Тем не менее, температура продолжает подниматься и начинается отделение фракции, содержащей этиловый спирт. После чего, температура поднимается ещё, и начинают идти «хвосты».

«Хвосты» — в народе – последняя фракция отделения, содержащая в себе сивушные масла. Температура кипения сивушных масел самая высокая, так как эта самая нелетучая фракция. Последняя выжимка также непригодна к употреблению.

После того, как выпарился весь этиловый спирт перегонку необходимо заканчивать. Если нет возможности определить содержание спирта с помощью спиртометра, то можно поступить и иначе. Смочив кусочек бумажки в жидкости, что получается на выходе из самогонного аппарата и аккуратно его поджечь. Если содержание спирта в жидкости высоко, то бумага вспыхнет синим огнём. Если же этого не произошло, необходимо сделать вывод, что содержание спирта в жидкости мало и в ней уже преобладают сивушные масла.

Как правильно выгнать самогон из браги

Как перегнать брагу в самогон, принцип уже понятен, а как это происходит на деле?

В качестве основы подойдёт практически любая брага. Разница будет в том, что самогон, полученный из различных продуктов, будет обладать разными вкусовыми качествами.

Брага является одним из ключевых элементов для получения качественного конечного напитка. Градус крепости основы должен составлять десять – восемнадцать процентов.

К технологии приготовления браги предъявляется много требований и критериев.

Сбраживание происходит на основе сусла из дрожжей и сахара при комнатной температуре. Лучше всего, если процесс брожения будет происходить в стеклянной таре.

Читайте также:  Лучевая терапия после удаления

Горлышко перекрывают и устанавливают трубку для отвода газов. Конец трубки лучше поместить в воду. Это делается из соображений изоляции брожения от воздуха. Необходимо регулярно встряхивать брагу в процессе брожения, не открывая при этом доступа воздуха.

Перегонка осуществляется только из готовой браги. Определить её готовность можно по отсутствию характерного шипения, прекращению выделения газов и выпавшему осадку.

Готовую основу аккуратно переливают в ёмкость для нагрева через трубку, попутно фильтруя от осадка. Нагревают на максимально возможном огне, до тех пор, пока не начнётся процесс кипения и испарения.

После получения желаемой выжимки, наиболее чистый спирт можно профильтровать ещё раз. Очистка производится механическим путём. Очищают продукт через активированный уголь, марганцовкой или бытовыми фильтрами. После такой очистки требуется повторная перегонка.

Из всего изложенного, можно подвести, что процесс самогоноварение подразумевает следующие действия:

  1. Приготовление исходного материала – браги.
  2. Перегонка и первичное разделение на фракции. Отделение вредных веществ, таких как метанол, сивушные масла и другие.
  3. Механическая фильтрация.
  4. Повторная перегонка.

Получение чистого этилового спирта

Как правило, процесс, при котором брага становится самогоном, производят через сухопарник. Перегон осуществляется обычным образом. Как правильно гнать самогон с сухопарником?

Температура кипения спиртов остаётся та же. Существенное отличие состоит в другом. Сухопарник – своего рода фильтр. В то время, когда процесс самогоноварения без сухопарника – достаточно трудоёмкое занятие, требующее тщательного слежения, то такой фильтр значительно облегчает задачу.

Более того, несмотря на то, что температура кипения спирта и прочих вредных примесей различна, яды все равно попадают в конечный продукт. Когда сухопарник в значительном количестве задерживает примеси.

Брага, которую берут в качестве основы, при нагревании начинает разделяться на фракции, но чёткого деления нет. Сухопарник позволяет выделить фракцию, являющую собой наиболее чистый спирт.

Меры предосторожности

Самогоноварения — интересный процесс, но нельзя забывать о безопасности. Работа связана с летучими легковоспламеняющимися веществами.

  1. Ни в коем случае нельзя допустить утечку или попадания веществ на открытый огонь.
  2. Важно работать крайне осторожно, если в доме есть дети или домашние животные.
  3. При работе в закрытых помещениях может быть крайне опасна даже небольшая утечка паров. Если, к примеру, сухопарник даже совсем немного пропускает, то лучше воздержаться от работы. Велик рис отравления парами.
  4. Нельзя забывать, что «головы» «хвосты» — это довольно сильные и опасные яды. Необходима внимательность.

Выдержка

Одним из вариантов улучшения будущего напитка и его вкуса является выдержка. После того как все процессы перегонки и очистки завершены, напиток уже готов к употреблению. Однако, нет пределов совершенству.

Многие ценители выдерживают получившийся на выходе перегона самогон в бочках. Благодаря этому, напиток в корне меняет свой вкус и качества.

Самым благородным, уважаемым и популярным способом выдержки является выдержка в дубовых бочках. Алкоголь, долгое время, пребывавший в такой таре, меняет свои характеристики и ценность.

В процессе такого хранения, напиток насыщается кислородными соединениями через поры дерева. Более того, алкоголь меняет свой цвет, аромат, послевкусие.

При условии, что в качестве сырья была использована хорошая брага, перегон был выполнен по всем правилам и были соблюдены все технические требования, а после него выдержали в дубовой бочке, на выходе получается совершенно непередаваемого вкуса напиток.

Насыщение лигнином, танинами, азотистыми и белковыми веществами меняет характеристики и вкус напитка, делает его более благородным, мягким и приятным.

Конечный продукт

На выходе, может получиться практически какой угодно напиток. Дело вкусов и фантазии. Критериев для оценки конечного продукта немного:

  1. Вкус.
  2. Степень очистки.
  3. Рецептура (для ценителей).

Когда стало, наконец, ясно, как правильно выгнать самогон из браги, можно приступать к экспериментам. Вариантов конечного продукта великое множество и нет никаких ограничений по вкусам и рецептуре, было бы желание! Потому самогоноварение и называют целым искусством создания крепких напитков.

Сколько требуется времени, сил и средств мастерам для получения качественного продукта, доподлинно известно быть просто не может. Процесс создания из браги хорошего самогона отнимает много сил и времени и становится для многих настоящим хобби.

Поддержка оптимальной температуры перегонки дает на выходе кристально чистый самогон без запаха и вредных примесей. Это один из важнейших этапов самогоноварения, не зная основ которого нельзя рассчитывать на хороший результат. Без соблюдения технологии дистилляции даже из самой лучшей браги получится плохой самогон.

Читайте также:  Как вызвать месячные при задержке

Теоретические аспекты

Температура кипения и летучесть примесей

Самое распространенное заблуждение среди начинающих самогонщиков гласит, что примеси испаряются пропорционально своей температуре кипения. На самом деле это в корне не так: летучесть примесей, то есть их способность покидать кипящую жидкость, никак не связана с температурами кипения этих примесей.

Рассмотрим классический пример о метаноле и изоамилоле. Пусть в куб залито сырье следующего состава (см. таблицу).

Состав перегоняемой жидкости Температура кипения веществ (°C) Соотношение в растворе (%)
вода 100 86
этиловый спирт 78 12
метанол 65 1
изоамилол 132 1

Доведем смесь до кипения (температура в кубе около 92 °C) и отберем небольшое количество дистиллята так, чтобы состав кипящего сырья практически не изменился. Каким будет состав отобранного дистиллята? Для воды и этилового спирта изменение концентраций можно легко найти по кривой равновесия или таблицам: концентрация спирта возрастет с 12 до 59%.

Кривая равновесия воды и этилового спирта

Чтобы определить изменение концентрации примесей, воспользуемся графиком коэффициентов ректификации (крепость в процентах от объема – на верхней горизонтальной оси).

При крепости сырья 12% коэффициент ректификации (Кр) метилового спирта равен 0,67, а Кр изоамилола – 2,1. Значит, содержание метанола в отборе уменьшится, а изоамилола – возрастет в два раза. В результате получается.

Состав перегоняемой жидкости Температура кипения веществ (°C) Соотношение в растворе (%) Изменение количества
в сырье в дистилляте
вода 100 86 38.2 меньше в 2,2 раза
этиловый спирт 78 12 59 больше в 4,9 раза
метанол 65 1 0.67 меньше в 1,5 раза
изоамилол 132 1 2.1 больше в 2,1 раза

Вторая таблица доказывает независимость скорости испарения примесей от температуры их кипения. Метанол с температурой кипения 65 °C медленнее покидает куб, чем изоамилол с температурой кипения 132 градуса.

Это происходит потому что концентрация этих примесей мала. Если бы количество метанола и изоамилола было сопоставимо со спиртом и водой, эти вещества заявили бы о своем праве на испарение в количестве, соответствующем разнице их температур кипения, и стали бы полноправными составляющими раствора.

Испаряемость примесей в концентрации менее 2% полностью зависит от того, с какой силой их одинокие молекулы удерживаются водно-спиртовым раствором (преобладающими в составе веществами). Это можно сравнить с тем, как папа и мама не спрашивают ребенка с какой скоростью бежать на автобус – взяли за руки и галопом.

Так и с примесями. Когда в растворе одну маленькую молекулу метанола окружает толпа молекул воды, то они легко удерживают её рядом с собой. Поскольку молекула метанола меньше этанола, то воде удерживать её намного легче. А вот изоамилол, наоборот, плохо растворяется в воде, имея с ней очень слабые связи. При кипении изоамилол вылетает из воды быстрее метанола, хотя температура его кипения в 2 раза выше.

Исследованию коэффициентов испарения или летучести различных веществ и их растворов посвятил немало своих трудов Сорель. Он составил таблицы и графики, по которым можно узнать, насколько меняется содержание веществ в парах по отношению к исходному раствору. Однако для целей винокурения графиками и таблицами пользоваться неудобно, поэтому Барбе предложил новый расчетный коэффициент, названный коэффициентом ректификации (Кр), для получения которого нужно при заданной крепости раствора разделить коэффициент испарения примеси на коэффициент испарения этилового спирта.

Коэффициент ректификации одновременно является и коэффициентом очистки, так как показывает фактическое изменение содержания примесей по отношению к этиловому спирту:

  • Кр=1 – от примесей нельзя избавиться, они в том же количестве будут присутствовать в дистилляте;
  • Кр>1 – в отборе примесей будет больше, чем в исходном сырье, это головные фракции;
  • Кр 1 – это промежуточные примеси. Таких абсолютное большинство. Есть еще и концевые примеси, у которых, наоборот, Кр>1 при высокой концентрации спирта, а при низкой – Кр 1 —головные; 2 — промежуточные; 3 —хвостовые; 4 — концевые.

Головные примеси по мере продвижения вверх по колонне попадают во все более укрепленный пар, в результате их Кр возрастает. Это позволяет головным примесям с ускорением попадать в зону отбора.

Хвостовые примеси – строго наоборот, попав в колонну, с каждой новой теоретической тарелкой резко уменьшают свой Кр и довольно быстро вместе с флегмой оказываются внизу колонны, где и накапливаются.

Концевые примеси ведут себя похоже: при низкой крепости их Кр (300)

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector