ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
ти несколько последовательных экстракций? Чтобы ответить на этот во-
прос рассмотрим следующий пример. Мало растворимое в воде вещество
растворяется в экстрагенте А в 100 раз лучше, чем в воде В. Следователь-
но, соотношение концентраций вещества в экстрагенте и в воде будет со-
ставлять 100 : 1, т.е. коэффициент распределения К = 100:
С
А
/ С
В
= 100/1 = К,
где С
А
– концентрация вещества в фазе А, С
В
– концентрация вещества в
фазе В.
Принимая исходную концентрацию вещества в воде за единицу, по-
лучим после однократной экстракции равным объёмом экстрагента оста-
точную концентрацию вещества в воде, равную 1/100. Если после разделе-
ния обеих фаз повторить экстракцию ещё дважды, используя каждый раз
объём экстрагента, равный объёму водной фазы, то остаточная концентра-
ция вещества в воде составит (1/100)
3
. Если же провести однократную экс-
тракцию тройным объёмом экстрагента, то остаточная концентрация ве-
щества в воде будет составлять
1/100 · 1/3 = 1/300
Таким образом, растворённое вещество извлекается гораздо полнее,
если экстракцию проводить многократно небольшими объёмами экстра-
гента. При однократной же экстракции можно извлечь максимально лишь
такое количество вещества, которое определяется коэффициентом распре-
деления и объёмом использованного экстрагента.
С помощью экстракции можно не только выделить какое-либо веще-
ство, но и разделить вещества, имеющие достаточно большие различия в
коэффициентах распределения.
Два вещества (с коэффициентами распределения К
1
и К
2
) в идеальном
случае распределяются между двумя жидкими фазами независимо друг от
друга. Возможности разделения этих веществ определяются фактором
разделения в:
в = К
1
/ К
2
Оба вещества могут быть удовлетворительно разделены простой экс-
тракцией, если в
≥
100. Для разделения смесей с в≤100 следует применять
методы дробной экстракции, основанные на противоточном распределении.
Противоточным (дробным) распределением называют многоступен-
чатую экстракцию, при которой обе жидкости (экстрагируемая и экстраги-
рующая) движутся в противоположном направлении и постоянно находят-
ся в состоянии равновесия. При этом экстракт, частично обогащённый экс-
трагируемым веществом, смешивается
с новыми порциями раствора, из
которого происходит извлечение, а раствор уже частично экстрагируемый,
смешивается со свежим растворителем. Противоточное распределение и
простая экстракция относятся друг к другу так же, как ректификация к
простой перегонке.
48
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- …
- следующая ›
- последняя »
