تقطير التربنتين من راتنج الصنوبر — المذيب الأساسي للرسم الزيتي

التربنتين (روح التربنتين، زيت التربنتين) هو زيت عطري متطاير يُستخلص بالتقطير بالبخار من الراتنج الزيتي (الراتنج الخام، 'صمغ التربنتين') الذي يُجمع من أشجار الصنوبر الحية. كان المذيب الرئيسي ومخفف الدهان للرسم الزيتي منذ تطوير هذه التقنية في القرن الخامس عشر، ولا يزال كذلك حتى اليوم. يُخفف التربنتين الدهان الزيتي إلى قوام قابل للاستعمال، ويُذيب راتنجات الvernis (الدammar والمستيكا والكوبال)، وينظف الفرش، ويتبخر بنظافة من طبقة الدهان دون أن يترك أي بقايا. أما البقايا المتبقية في جهاز التقطير بعد العملية فهي الكولوفان (الراتنج الصلب)، وهو راتنج هش كهرماني اللون يُستخدم في أقواس الكمان، ومادة لحام التدفق، والورنيش، وتلبيس الورق.

عملية التقطير من أقدم العمليات وأبسطها في الكيمياء: يُسخّن الراتنج الخام مع الماء في جهاز تقطير (يُصنع تقليدياً من النحاس)، فيتبخر زيت التربنتين والماء معاً، ثم يتكثف البخار في أنبوب ملفوف (يُسمى 'الدودة')، ويُفصل زيت التربنتين عن الماء المتكثف بالترويق (إذ يطفو زيت التربنتين فوق الماء). تُنتج العملية منتجين قيمين، زيت التربنتين والكولوفان، من مصدر واحد متجدد.

SAFETY WARNING: بخار التربنتين HIGHLY FLAMMABLE وأبخرته مهيجة للعينين والرئتين والجلد. يجب إجراء التقطير OUTDOORS أو في منطقة جيدة التهوية جداً، بعيداً عن أي لهب مكشوف أو مصدر شرر (استخدم صفيحة تسخين كهربائية أو تسخيناً غير مباشر، وليس موقد غاز). يعمل جهاز التقطير عند درجة حرارة 150-180 درجة مئوية. ارتدِ قفازات مقاومة للمواد الكيميائية ونظارات واقية. احتفظ بطفاية حريق ودلو رمل جاهزين. لا تترك جهاز التقطير قيد التشغيل دون مراقبة أبداً. لا تُغلق جهاز التقطير بإحكام تام أبداً، فتراكم الضغط قد يسبب انفجاراً عنيفاً.

متوسط

3-4 ساعات عمل فعلي

التعليمات

تحضير السلامة وفحص المعدات

MANDATORY SAFETY: قم بإعداد OUTDOORS أو في منطقة جيدة التهوية للغاية، بعيدًا عن المباني ومصادر الاشتعال. بخار التربنتين أثقل من الهواء، وقابل للاشتعال بدرجة عالية، ويتراكم على مستوى الأرض. استخدم صفيحة تسخين كهربائية أو حمامًا رمليًا للتسخين — NEVER موقد غاز أو لهبًا مكشوفًا بالقرب من جهاز التقطير. ارتدِ قفازات مقاومة للمواد الكيميائية ونظارات واقية. احتفظ بطفاية حريق (من نوع المسحوق الكيميائي الجاف) ودلو من الرمل في متناول اليد. تأكد من أن جهاز التقطير لا يحتوي على أقسام مغلقة بإحكام — يجب أن يكون الجهاز قادرًا على التهوية؛ فالنظام المغلق تحت الحرارة قد ينفجر. تحقق من جميع الوصلات والتوصيلات بحثًا عن التسربات قبل التسخين.

الأدوات المطلوبة:

نظارة واقية من رذاذ الكيماويات

قفازات مقاومة للكيماويات

شحن المقطر بالراتنج والماء

ضع 1 كغ من راتنج الصنوبر الخام (زيت الراتنج) في مقطر النحاس أو في دورق التقطير الزجاجي. أضف 500 مل من الماء. يعمل الماء كناقل لتقطير البخار، إذ يتقطر زيت التربنتين مع البخار عند درجة حرارة أقل من نقطة غليانه الطبيعية (التي تكون 150-180 درجة مئوية إذا قُطّر وحده). يجب ألا يُملأ المقطر أبداً بأكثر من ثلثيه، فالراتنج يرغى أثناء التسخين ويحتاج إلى مساحة فارغة. وصّل ذراع التكثيف أو الأنبوب بمكثف ملفوف (the 'worm')، ويجب تبريده بماء بارد جارٍ أو غمره في دلو من الماء البارد. ضع وعاء تجميع عند مخرج المكثف.

المواد لهذه الخطوة:

راتنج الصنوبر1 كغ

الأدوات المطلوبة:

إنبيق نحاسي

مرطبانات زجاجية بأغطية

قم بالتقطير والتبخير

طبّق حرارة لطيفة ومتساوية. مع ارتفاع درجة الحرارة، تلين الراتنجات وتذوب في الماء الساخن. عند حوالي 100°C، يبدأ البخار في حمل بخار زيت التربنتين صعوداً عبر رأس المقطر وإلى المكثف. يبدأ خليط من الماء وزيت التربنتين بالتقطر من مخرج المكثف إلى وعاء التجميع. ينبغي أن يتدفق الناتج المقطّر كقطرات مستقرة وبطيئة، لا كتيار. إذا تدفق بسرعة كبيرة، قلّل الحرارة. سيطفو زيت التربنتين كطبقة صافية مائلة قليلاً إلى الصفرة فوق الماء المكثف. استمر في التقطير حتى لا تظهر قطرات زيتية إضافية في الناتج المقطّر — عادةً من ساعة إلى ساعتين لكل 1 كجم من الراتنج. يبلغ المردود نحو 15-25% من زيت التربنتين بالوزن من الراتنج الخام.

فصل التربنتين عن الماء

دع التقطير المجمع يستقر في وعاء زجاجي. يطفو زيت التربنتين (الكثافة ~0.86 غ/مل) بوضوح فوق الماء. صب أو اسحب طبقة التربنتين بعناية إلى زجاجة زجاجية نظيفة وجافة. يجب أن يكون التربنتين شفافاً كالماء إلى أصفر فاتح، ذا رائحة حادة ونظيفة مميزة تشبه 'الصنوبر'. إذا كان عكراً، اتركه ليقف طوال الليل، حيث ستترسب قطرات الماء المتبقية. يُخزن في زجاجات زجاجية داكنة مغلقة بإحكام بعيداً عن الحرارة والضوء. التربنتين النقي مذيب ممتاز لزيت الطلاء وراتنجات الورنيش (الدامار، والمستكي)، والشمع الكلي. يتبخر تماماً دون ترك أي بقايا.

الأدوات المطلوبة:

مرطبانات زجاجية بأغطية

اجمع بقايا الканифоль

بعد اكتمال التقطير، اترك جهاز التقطير يبرد قبل فتحه. البقايا الموجودة في جهاز التقطير هي الكanifol (colophony) — وهو راتنج صلب وهش وشفاف بلون كهرماني. وفيما لا يزال دافئًا وسائلًا، صبّه بعناية عبر مصفاة خشنة (لإزالة اللحاء والأوساخ وبقايا الحشرات) في قالب أو على سطح غير لاصق. وبعد أن يبرد، يتجمد الكanifol ليصبح مادة صلبة زجاجية تتهشم عند الضرب عليها. والكanifol قيّم في حد ذاته: فهو المادة التي تُدلك على أقواس الكمان، ويُستخدم كمادة لحام (فلوكس)، ويُضاف إلى الورنيشات لزيادة صلابتها، ويُستخدم في تصفيح الورق. ومن كيلوغرام واحد من راتنج الصنوبر الخام، ينبغي أن تحصل على نحو 150-250 غرامًا من زيت التربنتين و700-800 غرام من الكanifol.

الأدوات المطلوبة: