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L'evaporatore rotante sotto vuoto è un dispositivo di laboratorio utilizzato per rimuovere efficacemente i solventi dai campioni mediante evaporazione a pressione ridotta. Funziona facendo ruotare un pallone contenente il campione in un bagno d'acqua o d'olio riscaldato e applicando il vuoto. La rotazione aumenta la superficie del campione, favorendo un'evaporazione più rapida, mentre il vuoto abbassa il punto di ebollizione del solvente, permettendogli di evaporare a temperature più basse. Il solvente evaporato viene quindi condensato su una superficie raffreddata e raccolto in un pallone separato. Questo processo è ampiamente utilizzato in chimica e biochimica per una rimozione delicata ed efficiente del solvente.

Punti chiave spiegati:

1. Componenti e impostazione di base:

   • Pallone di evaporazione: Contiene il campione e ruota per aumentare la superficie di evaporazione.
   • Bagno di acqua/olio: Fornisce un riscaldamento controllato al matraccio, garantendo una temperatura uniforme.
   • Sistema di vuoto: Riduce la pressione all'interno del sistema, abbassando il punto di ebollizione del solvente.
   • Condensatore: Raffredda il vapore del solvente e lo riconverte in liquido per la raccolta.
   • Pallone di raccolta: Conserva il solvente condensato dopo l'evaporazione.

2. Principio di funzionamento:

   • L'evaporatore rotante funziona creando un ambiente sotto vuoto nel pallone rotante, che riduce il punto di ebollizione del solvente. Ciò consente al solvente di evaporare a temperature più basse, riducendo al minimo il rischio di degradare i campioni sensibili al calore.
   • La rotazione della beuta assicura che il campione formi un film sottile e uniforme sulla superficie interna, massimizzando l'area di evaporazione e accelerando il processo.
   • Il vapore del solvente viene quindi condensato su una superficie raffreddata (di solito un condensatore di vetro) e raccolto in un pallone separato per il riutilizzo o lo smaltimento.

3. Fasi di funzionamento:

   • Fase 1: Impostazione: Fissare il matraccio del campione all'evaporatore rotante e assicurarsi che tutti i collegamenti siano a tenuta d'aria. Posizionare il matraccio nel bagno d'acqua o d'olio.
   • Fase 2: rotazione: Iniziare a ruotare il matraccio a una velocità adeguata al volume del campione. In questo modo si crea una sottile pellicola di campione sulla parete del matraccio, favorendo l'evaporazione.
   • Fase 3: applicazione del vuoto: Applicare gradualmente il vuoto al sistema. Monitorare il processo per assicurarsi che il solvente evapori senza eccessivi gorgoglii.
   • Fase 4: Riscaldamento: Accendere il bagno d'acqua o d'olio per fornire calore, che accelera l'evaporazione. Regolare la temperatura e la forza del vuoto secondo le necessità.
   • Fase 5: Condensazione e raccolta: Il vapore del solvente viene condensato nel condensatore di vetro e raccolto nel pallone di recupero.
   • Fase 6: Completamento: Una volta evaporato tutto il solvente, spegnere il vuoto, arrestare la rotazione e riportare il sistema alla pressione atmosferica. Rimuovere il matraccio con il campione concentrato.

4. Parametri chiave:

   • Velocità di rotazione: In genere tra 50 e 160 giri al minuto, a seconda del volume e della viscosità del campione.
   • Pressione del vuoto: Mantenuta a 400-600 mm Hg per garantire un'evaporazione efficiente senza ebollizione.
   • Temperatura di esercizio: Controllata dal bagno d'acqua o d'olio, di solito impostata leggermente al di sopra del punto di ebollizione del solvente a pressione ridotta.

5. Vantaggi:

   • Evaporazione delicata: La pressione ridotta e il riscaldamento controllato impediscono la degradazione termica dei campioni sensibili.
   • Efficienza: La combinazione di rotazione e vuoto accelera notevolmente il processo di evaporazione.
   • Scalabilità: Adatto sia per l'uso in laboratorio su piccola scala che per le applicazioni industriali più grandi.

6. Applicazioni:

   • Chimica: Utilizzato per la rimozione dei solventi, la concentrazione delle soluzioni e la purificazione dei composti.
   • Biochimica: Ideale per concentrare proteine, acidi nucleici e altri campioni biologici.
   • Prodotti farmaceutici: Impiegato nei processi di formulazione e purificazione dei farmaci.

Seguendo questi principi e queste fasi, l'evaporatore rotante sottovuoto fornisce un metodo affidabile ed efficiente per la rimozione dei solventi, rendendolo uno strumento indispensabile in molti ambienti scientifici e industriali.

Tabella riassuntiva:

Aspetto	Dettagli
Componenti chiave	Pallone di evaporazione, bagno di acqua/olio, sistema di vuoto, condensatore, pallone di raccolta
Principio di funzionamento	Combina la rotazione e il vuoto per abbassare i punti di ebollizione e ottenere un'evaporazione delicata.
Fasi operative	Impostazione, rotazione, applicazione del vuoto, riscaldamento, condensazione e completamento.
Parametri chiave	Velocità di rotazione (50-160 giri/min), pressione del vuoto (400-600 mm Hg), temperatura
Vantaggi	Evaporazione delicata, alta efficienza, scalabile per laboratorio e uso industriale
Applicazioni	Chimica, biochimica, farmaceutica per la rimozione e la purificazione dei solventi

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