关于萃取的原理

书里面解释是因为溶解度的不同,但为什么溶解度大就可以从溶解度小的溶液仲萃取出来,是分子键的作用吗?还是什么?
问题补充:例如,用四氯化碳在碘水中萃取碘 碘已经溶在水里了,为什么还会溶于四氯化碳

利用化合物在两种互不相溶(或微溶)的溶剂中溶解度或分配系数的不同,使化合物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。

分配定律是萃取方法理论的主要依据,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,实验证明,在一定温度下,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。不论所加物质的量是多少,都是如此。用公式表示。

CA/CB=K

CA.CB分别表示一种化合物在两种互不相溶地溶剂中的量浓度。K是一个常数,称为“分配系数”。

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,若在水溶液中加入一定量的电解质(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。

要把所需要的化合物从溶液中完全萃取出来,通常萃取一次是不够的,必须重复萃取数次。利用分配定律的关系,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

w3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

当用一定量溶剂时,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。但应该注意,上面的公式适用于几乎和水不相溶地溶剂,例如苯,四氯化碳等。而与水有少量互溶地溶剂乙醚等,上面公式只是近似的。但还是可以定性地指出预期的结果。
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第1个回答  2014-01-01
萃取是利用物质在两种不互溶(或微溶)溶剂中溶解度或分配比的不同来达到分离。提
取或纯化目的的一种操作。萃取是有机化学实验中用来提取或纯化有机化合物的常用方
法之一。应用萃取可以从固体或液体混合物中提取出所需物质,也可以用来洗去混合物
中少量杂杂质。通常称前者为“抽取”或萃取,后者为“洗涤”。

1.仪器的选择

液体萃取最通常的仪器是分液漏斗,一般选择容积较被萃取液大1-2倍的分液漏斗.

2.萃取溶剂

萃取溶剂的选择,应根据被萃取化合物的溶解度而定,同时要易于和溶质分开,所以最
好用低沸点溶剂。一般难溶于水的物质用石油醚等萃取;较易溶者,用苯或乙醚萃取;
易溶于水的物质用乙酸乙酯等萃取。

每次使用萃取溶剂的体积一般是被萃取液体的1/5~1/3,两者的总体积不应超过分液漏
斗总体积的2/3

1.操作方法

在活塞上涂好润滑脂,塞后旋转数圈,使润滑脂均匀分布,再用小像皮圈套住活塞尾部
的小槽,防止活塞滑脱。关好活塞,装入待萃取物和萃取溶剂。塞好塞子,旋紧。先用
右手食指末节将漏斗上端玻塞顶住,再用大拇指及食指和中指握住漏斗,用左手的食指
和中指蜷握在活塞的柄上,上下轻轻振摇分液漏斗,使两相之间充分接触,以提高萃取
效率。每振摇几次后,就要将漏斗尾部向上倾斜(朝无人处)打开活塞放气,以解除漏斗
中的压力。如此重复至放气时只有很小压力后,再剧烈振摇2~3min,静置,待两相完全
分开后,打开上面的玻塞,再将活塞缓缓旋开,下层液体自活塞放出,有时在两相间可
能出现一些絮状物也应同时放去。然后将上层液体从分液漏斗上口倒出,却不可也从活
塞放出,以免被残留在漏斗颈上的另一种液体所沾污。

乳化现象解决的方法

(1)较长时间静置;

(2)若是因碱性而产生乳化,可加入少量酸破坏或采用过滤方法除去;

(3)若是由于两种溶剂(水与有机溶剂)能部分互溶而发生乳化,可加入少量电解质(如
氯化钠等),利用盐析作用加以破坏。另外,加入食盐,可增加水相的比重,有利于两
相比重相差很小时的分离;

(4)加热以破坏乳状液,或滴加几滴乙醇、磺化蓖麻油等以降低表面张力。

注意:使用低沸点易燃溶剂进行萃取操作时,应熄灭附近的明火。

化学萃取

化学萃取(利用萃取剂与被萃取物起化学反应)也是常用的分离方法之一,主要用于洗
涤或分离混合物,操作方法和前面的分配萃取相同。例如,利用碱性萃取剂从有机相中
萃取出有机酸,用稀酸可以从混合物中萃取出有机碱性物质或用于除去碱性杂质,用浓
硫酸从饱和烃中除去不饱和烃,从卤代烷中除去醇及醚等。

液-固萃取

自固体中萃取化合物,通常是用长期浸出法或采用脂肪提取器,前者是靠溶剂长期的浸
润溶解而将固体物质中的需要成分浸出来,效率低,溶剂量大

脂肪提取器是利用溶剂回流和虹吸原理,是固体物质每一次都能被纯的溶剂所萃取,因
而效率较高,为增加液体浸溶的面积,萃取前应先将物质研细,用滤纸套包好置于提取
器中,提取器下端接盛有萃取剂的烧瓶,上端接冷凝管,当溶剂沸腾时,冷凝下来的溶
剂滴入提取器中,待液面超过虹吸管上端后,即虹吸流回烧瓶,因而萃取出溶于溶剂的
部分物质。就这样利用溶剂回流和虹吸作用,是固体中的可溶物质富集到烧瓶中,提取
液浓缩后,将所得固体进一步提纯。
第2个回答  2014-02-17
萃取是利用物质在两种不互溶本回答被网友采纳
第3个回答  2014-01-01
就是运用了相似相溶原理