Có thể tách được tinh dầu từ vỏ quả bưởi bằng phương pháp chung cất lôi cuốn hơi nước ở khoảng nhiệt độ sôi của nước [đã giải]

Năm 2025, toàn tỉnh Bắc Ninh có diện tích trồng bưởi khoảng 54000 ha, tập trung tại các xã, phường như: Lục Ngạn, Lục Sơn, Nghĩa Phương, Đông Phú,… sản lượng ước tính đạt 48000 tấn. Trong vỏ quả bưởi có chứa nhiều tinh dầu, có mùi thơm đặc trung và các tác dụng dược lý. Nhóm chất chính trong tinh dầu vỏ bười là một số terpenes (các hydrocarbon có công thức chung là (C5H8)n, n ≥ 2). Trong một dự án STEM, một nhóm học sinh đưa ra giả thuyết nghiên cứu: “Có thể tách được tinh dầu từ vỏ quả bưởi bằng phương pháp chung cất lôi cuốn hơi nước ở khoảng nhiệt độ sôi của nước”. Để kiểm chứng, nhóm tiến hành thí nghiệm theo mô hình như hình vẽ và quy trình sau:

• Bước 1: Cho một lượng vỏ quả bưởi tươi đã cắt nhỏ vào bình chứa nguyên liệu (4).
• Bước 2: Lắp đặt hệ thống chưng cất, cho dòng nước làm mát chảy vào từ cửa dưới (6) và chảy ra ở cửa trên (7) của bộ phận ngưng tụ.
• Bước 3: Đun sôi nước ở bình (2) đề hơi nước (3) đi qua bình chứa vỏ quả bưởi (4).
• Bước 4: Thu hỗn hợp lỏng ngưng tụ (8) vào bình tách (9) và để yên cho hỗn hợp tách lớp.
a) Ở bước 2 cho dòng nước làm mát chảy ngược chiều dòng hơi nước nóng, là một bước kỹ thuật quan trọng nhằm đảm bảo hơi được ngưng tụ một cách hiệu quả.
b) Từ kết quà của thí nghiệm có thể kết luận giả thiết của nhóm học sinh đưa ra là đúng.
c) Hơi nước làm tinh dầu bay hơi, chứng tỏ các chất trong tinh dầu đều có nhiệt độ sôi thấp hơn nhiệt dộ sôi của nước.
d) Trong bình tách (9), lớp tinh dầu ở phía trên, từ đó có thể kết luận khối lượng riêng của tinh dầu nhỏ hơn khối lượng riêng của nước.