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萃取原理简介docx
时间:2023-10-23 04:22 点击次数:150

  第 第 PAGE 1 页 共 NUMPAGES 1 页 萃取原理 利用物质在两种互不相溶(或微溶)的溶剂中溶解度或调配系数的不同,使物质从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中。经过反复多次萃取,将绝大部分的化合物提取出来。 溶剂萃取工艺过程一般由萃取、洗涤和反萃取构成。一般将有机相提取水相中溶质的过程称为萃取(extraction),水相去除负载有机相中其他溶质或者包含物的过程称为洗涤(scrubbing),水相解析有机相中溶质的过程称为反萃取(stripping)。 调配定律是萃取方法理论的重要依据,物质对不同的溶剂有着不同的溶解度。同时,在两种互不相溶的溶剂中,加入某种可溶性的物质时,它能分别溶解于两种溶剂中,试验证明,在肯定温度下,该化合物与此两种溶剂不发生分解、电解、缔合和溶剂化等作用时,此化合物在两液层中之比是一个定值。无论所加物质的量是多少,都是如此。属于物理变更。用公式表示。 CA/CB=K CA.CB分别表示一种物质在两种互不相溶地溶剂中的量浓度。K是一个常数,称为“调配系数”。 分液漏斗 有机化合物在有机溶剂中一般比在水中溶解度大。用有机溶剂提取溶解于水的化合物是萃取的典型实例。在萃取时,若在水溶液中加入肯定量的电解质(如氯化钠),利用“盐析效应”以降低有机物和萃取溶剂在水溶液中的溶解度,常可提高萃取效果。 要把所需要的溶质从溶液中萃取出来,通常萃取一次是不足的,必须重复萃取数次。利用调配定律的关系,可以算出经过萃取后化合物的剩余量。 设:V为原溶液的体积 w0为萃取前化合物的总量 w1为萃取一次后化合物的剩余量 w2为萃取二次后化合物的剩余量 wn为萃取n次后化合物的剩余量 S为萃取溶液的体积 经一次萃取,原溶液中该化合物的浓度为w1/V;而萃取溶剂中该化合物的浓度为(w0—w1)/S;两者之比等于K,即: w1/V =K w1=w0 KV (w0—w1)/S KV+S 同理,经二次萃取后,则有 w2/V =K 即 (w1—w2)/S w2=w1 KV =w0 KV KV+S KV+S 因此,经n次提取后: wn=w0 ( KV ) KV+S 当用肯定量溶剂时,希望在水中的剩余量越少越好。而上式KV/(KV+S)总是小于1,所以n越大,wn就越小。也就是说把溶剂分成数次作多次萃取比用全部量的溶剂作一次萃取为好。但应当注意,上面的公式适用于几乎和水不相溶地溶剂,例如苯,等。而与水有少量互溶地溶剂等,上面公式只是貌似的。但还是可以定性地指出预期的结果。 用萃取碘水中的碘 仪器:分液漏斗 常见萃取剂:甲苯,二氯甲烷,汽油,直馏汽油,正丁醇。 要求: 萃取剂和原溶剂互不混溶 。 萃取剂和溶质互不发生反应 。 溶质在萃取剂中的溶解度宏大于在原溶剂中的溶解度 。 相关规律:有机溶剂易溶于有机溶剂,极性溶

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