Extraktion organischer experimenteller Operationen

Jan 18, 2024

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Extraktionist einer der häufigsten Vorgänge in organischen Chemieexperimenten zur Extraktion gereinigter organischer Verbindungen. Durch die Anwendungsextraktion können die benötigten Stoffe aus der Reaktionsmischung oder aus tierischen und pflanzlichen Geweben extrahiert und auch kleine Mengen an Verunreinigungen aus der Mischung ausgewaschen werden. Ersteres wird üblicherweise als „Extraktion“ oder „Helfen“ bezeichnet; Letzteres ist „Waschen“


Grundprinzip:Bei der Benzolextraktion handelt es sich um einen Vorgang, der den Unterschied in der Löslichkeit oder im Verteilungsverhältnis von Substanzen in zwei nicht mischbaren (oder schwer löslichen) Lösungsmitteln nutzt, um den Zweck der Trennung, Extraktion oder Reinigung zu erreichen. Dies kann durch die Verwendung eines organischen Lösungsmittels veranschaulicht werden, das mit Wasser nicht mischbar (oder kaum löslich) ist, um organische Verbindungen aus Wasser zu extrahieren. Wenn eine wässrige Lösung, die organische Verbindungen enthält, mit einem organischen Lösungsmittel extrahiert wird, verteilen sich die organischen Verbindungen zwischen den beiden flüssigen Phasen. Bei einer bestimmten Temperatur ist das Verhältnis der Konzentration dieser organischen Verbindung in der organischen Phase und in der wässrigen Phase eine Konstante, das sogenannte „Verteilungsgesetz“. Wenn die Konzentrationen einer Substanz in zwei flüssigen Phasen A und B cA bzw. cB betragen, dann ist bei einer bestimmten Temperatur cA/cB=K, K eine Konstante, die als „Verteilungskoeffizient“ bezeichnet wird näherungsweise wird hierunter das Verhältnis der Löslichkeit eines Stoffes in zwei Lösungsmitteln verstanden.

 

Die Löslichkeit organischer Substanzen in organischen Lösungsmitteln ist im Allgemeinen größer als ihre Löslichkeit in Wasser, sodass sie aus wässrigen Lösungen extrahiert werden können. Sofern der Verteilungskoeffizient jedoch nicht extrem groß ist, ist es unmöglich, das gesamte Material mit einer Extraktion in die neue organische Phase zu überführen. Wenn bei der Extraktion von Benzol der wässrigen Lösung zunächst eine bestimmte Menge Elektrolyt (z. B. Natriumchlorid) zugesetzt und der sogenannte „Aussalzeffekt“ genutzt wird, um die Löslichkeit organischer Verbindungen und Extraktionslösungsmittel in der wässrigen Lösung zu verringern, die Extraktionswirkung kann verbessert werden.

 

Eine andere Art des Extraktionsprinzips besteht darin, es mit der zu extrahierenden Substanz chemisch zu reagieren. Diese Art der Extraktion wird normalerweise verwendet, um kleine Mengen an Verunreinigungen zu entfernen oder Gemische von Verbindungen zu trennen. Die Bedienungsmethode ist die gleiche wie oben beschrieben. Häufig verwendete Extraktionsmittel wie 5 %ige wässrige Natriumhydroxidlösung, 5 % oder 10 % Natriumcarbonat und Hydrogencarbonat. Natriumlösung, verdünnte Salzsäure, verdünnte Schwefelsäure und konzentrierte Schwefelsäure usw. Alkalische Extraktionsmittel können organische Säuren aus der organischen Substanz entfernen Phase oder entfernen Sie saure Verunreinigungen aus organischen Verbindungen, die in organischen Lösungsmitteln gelöst sind (was dazu führt, dass saure Verunreinigungen Natriumsalze bilden und sich in Wasser lösen). Verdünnte Salzsäure und verdünnte Schwefelsäure können organische alkalische Stoffe aus Gemischen extrahieren oder zur Entfernung alkalischer Verunreinigungen eingesetzt werden. Konzentrierte Schwefelsäure kann zur Entfernung ungesättigter Kohlenwasserstoffe aus gesättigten Kohlenwasserstoffen, zur Entfernung von Alkoholen und Ethern aus Alkylhalogeniden usw. verwendet werden.