混合溶液の分留の際に得られる留分について

質問

「シクロヘキサン－トルエン混合溶液の分留を行った際に得られる留分の内、最初の数滴は濁っている可能性があるがこれを説明せよ」という課題が出ました。

最初の数滴は両成分が混じっているため濁るのかなと思ったのですが、この考えは正しいでしょうか。
また正しいのならば両成分の沸点には約30℃程の差があるのに何故混じってしまうのでしょうか。

他にも、実験器具の汚れによる濁りや混合溶液中の不純物が留分として得られたことによる濁りといったことも考えたのですが…どの考えが正しいのでしょうか。

回答よろしくお願い致します。

回答No.2

ankotare · ベストアンサー

恐らく水分ではないかと思います。シクロヘキサン、トルエンにも微量の水は溶けます。沸点はシクロヘキサン＜水＜トルエンなので、主としてシクロヘキサンに水が混じってきて濁るのだと思います。
なお、いくら沸点に差があっても、最初に低沸点成分だけが出てくることはありません。あくまで気液平衡を満足する成分が蒸発してきます。

お礼

回答ありがとうございます。
お恥ずかしいことにラウールの法則や気液平衡などすっかり忘れてしまっていました。

回答No.4

NiPdPt

トルエンと水の共沸点は85℃だそうです。

参考URL：

http://organodata.wiki.fc2.com/wiki/水との共沸混合物

お礼

回答ありがとうございます。

回答No.3

ORUKA1951

No.1です。もうひとつ補足!!
　最初から溶けているものじゃありませんよね。なぜなら留分にも溶けるはずですし、しかもその物質の沸点が低ければまだしも高いいのですから、（特に分留で）留分側にでてくるはずがないです。
　いいまで、一度でも(単蒸留を含め)蒸留をしていれば必ず観察してきたはずです。それがヒントです。とにかく過去の経験を思い出すこと!!

回答No.1

ORUKA1951

＞最初の数滴は両成分が混じっているため濁るのかなと思ったのですが、
　このふたつの成分は任意の割合で溶けます。そもそも最初の混合液は透明でしょ。
　それじゃ説明できませんよ。
　濁るのは、どういうときでしたっけ？？？。過去に何度も実験や実生活で遭遇しているはずですよ。
　そもそも、分留して出てきた濁った留分を観察すれば分かります。

　実験って、理屈だけじゃ絶対に身につきません。「過去に何度も実験や実生活で」でこそ身につくものです。
　私は高校時代、化学言えば毎回毎回実験をさせられました。教室での授業はテストのときだけです。この現象は分留のとき以外も観察できたはずですよ。

お礼

回答ありがとうございます。
今後は実体験に絡めて考えてみる癖を付けようと思います。