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Algumas vidrarias dos laboratórios são importantes nas análises de separação de compostos através das temperaturas. São os chamados condensadores de laboratório, que, como o nome sugere, são utilizados para condensação ou resfriamento de vapores de substâncias ou misturas líquidas entre substratos com diferença de ponto de fusão através de um líquido refrigerante em contra-fluxo constante ao vapor gerado no processo de destilação de substâncias.Em sua formação, os condensadores de laboratório possuem dois tubos de vidro, um interno e um externo.
Condensadores de laboratório são dispositivos utilizados em laboratórios de química e outras disciplinas científicas para realizar uma variedade de funções relacionadas à manipulação de líquidos. Eles são comumente encontrados em equipamentos de destilação e são projetados para condensar vapores gasosos em líquidos
O interno dos condensadores de laboratório possui formato variável, no qual a substância de interesse, em estado gasoso, percorrerá esse caminho para ser colhida ao final do processo de separação.
O externo possui formato cilíndrico, que envolve o tubo interno, e tem função de permitir a passagem de um líquido refrigerante, comumente a água, para resfriar o vapor tornando-o líquido novamente, entretanto completamente isolado da mistura inicial.
As extremidades de conexão do tubo externo, geralmente, são esmerilhadas facilitando o encaixe e a fixação em outras vidrarias do sistema de destilação.
Ambos os tubos não possuem ligação e são independentes. A identificação das partes gerais do condensador podem ser vistas na Figura 1.
O primeiro vapor a ser gerado dentro do condensador de laboratório, será da substância com o menor ponto de fusão que, separada da mistura ao vaporizar, percorrerá o tubo interno do condensador. Em seguida, pela ação do refrigerante, voltará ao estado líquido em outro recipiente que poderá ser
analisado à parte futuramente.
Algunstipos de condensadores de laboratório mais comuns são: condensador Liebig [tubo reto], Condensador Allihn [bolas] e condensador Graham [serpentina].
Condensadores de Refluxo: Estes condensadores são frequentemente usados em processos de destilação. Eles consistem em um tubo longo que é resfriado por água circulante ou outro líquido refrigerante. Os vapores que sobem do frasco de destilação entram no condensador, resfriam-se e condensam-se novamente em líquido. Parte deste líquido condensado normalmente flui de volta para o frasco de destilação, enquanto o restante é coletado em um recipiente separado.
Condensadores de Soxhlet: Este tipo de condensador é usado em extrações Soxhlet, um método de extração química para separar um componente de uma mistura sólida usando um solvente. O condensador de Soxhlet é uma parte importante do aparato e é projetado para condensar o solvente que evapora do recipiente inferior de extração e goteja de volta para o recipiente.
Utilizado na vertical para a condensação de vapores em processos de extração, com extrator Soxhlet, por solvente a quente, fazendo com que o solvente condense e retorne ao sistema em refluxo. Ideal para refluxo em escala laboratorial. O tubo interno tem formato de bolas conectadas e permite separar as substâncias em diferentes pontos de concentração,
para cada bola uma concentração diferente de substrato o que influencia diretamente na quantidade de substância separada, quanto mais resfria o vapor gerado, mais concentrado o vapor.
Nesse tipo a água deve ser injetada na parte inferior e recolhida na superior para que a câmara mantenha-se sempre cheia de líquido e torne o equipamento mais eficiente. A ebulição é mais lenta por percorrer as bolas.
O condensador de laboratório tipo Serpentina é de refluxo utilizado na vertical. Usado para uma condensação mais eficiente de vapores por possuir uma grande área superficial e possibilitar uma destilação muito mais vagarosa. O tubo interno tem formato de espiral e é utilizado, por exemplo, na destilação de petróleo, onde o formato da serpentina influencia na geração de produtos diferentes da mesma matéria prima.
Esse processo de condensação deve ser lento para que o vapor gerado preencha toda serpentina e seja completamente condensado.
O condensador de laboratório tipo Liebig ou reto é um instrumento laboratorial constituído por um tubo de vidro de forma cilíndrica no interior do qual se encontra outro tubo de vidro de menor diâmetro. Este tipo de condensador é utilizado em larga escala nas destilações simples nas quais o líquido entra em ebulição mais rapidamente e produz grandes quantidades de vapor,
percorrendo o tubo cilíndrico reto. Esse condensador é utilizado na separação, por exemplo, do álcool e água, produção de bebidas, entre outros.
A destilação feita pelo condensador reto não possui refluxo automático e termina no isolamento dos líquidos da mistura inicial.
A escolha do condensador de laboratório a ser usado depende da aplicação específica no laboratório e das necessidades de condensação. Eles são fundamentais em muitos processos de química, permitindo a separação de componentes voláteis de uma mistura, o controle de temperatura em reações químicas e a recuperação de produtos condensados. A eficiência do condensador em resfriar e condensar vapores depende do projeto e do meio refrigerante utilizado.
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