《溶剂萃取》PPT课件

《溶剂萃取》PPT课件

ID:39619087

大小:767.10 KB

页数:104页

时间:2019-07-07

《溶剂萃取》PPT课件_第1页
《溶剂萃取》PPT课件_第2页
《溶剂萃取》PPT课件_第3页
《溶剂萃取》PPT课件_第4页
《溶剂萃取》PPT课件_第5页
资源描述:

《《溶剂萃取》PPT课件》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库

1、第二章、溶剂萃取2.1萃取分离法的分类2.1.1按照萃取相种类溶剂萃取固相萃取液相萃取超临界流体萃取2.1.2按照萃取体系种类有机体系:如天然产物有效成分分离无机体系:水溶液中无机离子的萃取2.1.3按照萃取技术经典的溶剂萃取:分液漏斗萃取现代方法:超声辅助萃取、微波辅助萃取、加压萃取、超临界流体萃取2.2溶剂萃取理论首先用于有机物的分离,19世纪初开始用于无机物萃取,19世纪40年代后溶剂萃取走向成熟;仪器设备简单、操作方便、选择性较高分离效率比很多现代分离技术低,比高效液相色谱低2-3个数量级;有自

2、动化仪器,但没有得到普及,手工操作的重现性差大量使用有机溶剂,造成严重的环境污染2.2.1萃取平衡(1)平衡常数Nernst在1891年提出的溶剂萃取分配定律是:在一定温度下,当某一溶质在互不相溶的两相溶剂(水相/有机相)中达到分配平衡时,该溶质在两相中的浓度比为一个常数,该常数称为平衡常数(KD)。实验发现,KD是一个常数的条件是,温度不变,溶质A在溶液的浓度极低,且存在形式不变。溶质浓度高时,KD存在偏离。应使用活度代替浓度计算。(存在溶质分子间的相互作用)研究萃取平衡反应,根据热力学基本公式,可从

3、一个温度(T1)的萃取平衡常数,求算另一个温度(T2)的萃取平衡常数:此式中:(2)分配比当溶质在某一相或两相中发生解离、缔合、配位或离子聚集现象时,溶质在同一相中存在多种状态,此时用分配比表示溶质在两相中的分配状况。分配定律不再适用。分配比不一定是常数,它随实验条件(pH值、萃取剂种类、溶剂种类和盐析剂等)而变化,通常由实验直接测定,在评价方法时,分配比是一个比分配系数更有实用价值的参数。对于简单的体系,溶质只有一个形态,溶质在两相中的浓度都很低,则分配比与分配系数相等。(3)萃取率表示一定条件下,被

4、萃取溶质进入有机相的量。对于一次萃取操作,萃取率为:Vaq,Vorg分别表示水相和有机相的体积,通常将有机相与水相的体积之比Vorg/Vaq称为相比R。萃取率和分配比及相比的关系为:相比(R)越大萃取率越高;分配比(D)越大萃取率越高。思考题:对于分配比较小的物质,如何提高萃取率?(增大相比会使萃取物质的浓度过低,不利于后面的分离分析;多次萃取或连续萃取提高萃取率?)当相比为1(等体积萃取)时,萃取率与分配比的关系为:n次萃取后,水相中残留物质的浓度Cn计算公式如下。C0为水相中溶质的初始浓度,即溶质的

5、总浓度。当相比为1时,分配比越大,萃取率越高。例题:已知碘在四氯化碳和水中的分配比为85,有10ml水溶液中含碘1mg,分别9ml四氯化碳萃取1次和每次3ml四氯化碳连续萃取3次,计算两种情况下的萃取率和水溶液中残留的碘的量?答案:萃取一次萃取率98.7%;连续萃取三次萃取率99.9%。萃取一次水溶液中残留碘量:0.013mg;连续萃取三次水溶液中残留的碘0.0001mg.2.3无机化合物萃取(了解)无机萃取一般包括如下过程:(1)水相中的被萃取溶质与加入的萃取剂形成萃取物(通常是配合物);(2)在两相

6、界面,萃合物因疏水分配作用进入有机相,最终溶质在两相间达成平衡。例如:金属离子的萃取磷酸三丁酯(TBP)-煤油萃取剂从硝酸水溶液中萃取硝酸铀酰。金属铀离子在水溶液中以UO22+,UO2NO3+、UO2(NO3)2、UO2(NO3)3形式存在,但萃取物是中性分子:2.4有机萃取(重点)在天然产物有效成分的分离、有机合成中广泛应用。基本原理:根据被提取成分和共存杂质的理化特性,选择合适的溶剂和萃取技术,使目标成分从物料(固体或液体原料)向萃取溶剂中转移。液体溶剂萃取固体物料,称为固-液萃取。液体溶剂萃取液体

7、物料,称为液-液萃取。2.4.1溶剂的选择原则目标成分萃取率高,杂质成分萃取率低;(依据相似相溶性)不与目标成分起化学反应价廉、易得、浓缩方便,安全无毒2.4.2分子的极性“相似相溶的判断”——依据分子的极性大小分子极性概念极性是一种抽象概念,用以表示分子中电荷不对称(assymmetry)的程度。表征的参数常有偶极矩、介电常数、油水分配系数、溶解度参数和罗氏极性参数。分子的极性与分子结构及分子大小有关;——分子结构指分子中所含官能团的种类、数目及排列方式等综合因素。——分子大小指分子碳链长度、骨架大小

8、,与分子量相关。影响分子极性的因素——例如,甲醇、乙醇的分子较小,有羟基基团,与水的结构相近,是亲水性较强的溶剂,能与水互溶。——例如,丁醇、戊醇分子虽有羟基基团,但因分子碳链加长,分子中非极性部分份额增大,虽然与水互溶,但达到饱和状态后会分层。一般分子中官能团的极性越大或极性官能团的数量越多,整个分子的极性就越大,亲水性就越强;分子中非极性部分越大或碳链越长,分子的极性就越小,整个分子的极性就越小,分子的亲脂性就越强。官能团的极性顺序大小

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。