2 つの混ざらない液体を示す分液漏斗の概略図。ここで、1 は 2 よりも密度の低い任意の相です。相 1 は通常、有機溶媒であり、相 2 は水相です。
実験室規模の液液抽出。2種類の混ざらない液体を実験室規模で抽出するための分液漏斗の写真。液体は、上相がジエチルエーテル、下相が水相です。
ソックスレー抽出器の概略図:- スターラーバー
- 蒸留ポット(蒸留ポットは過剰に満たさないようにし、蒸留ポット内の溶媒の量はソックスレーチャンバーの容量の3〜4倍にする必要があります)
- 蒸留経路
- 指ぬき
- 固体
- サイフォントップ
- サイフォン出口
- 拡張アダプター
- コンデンサー
- 冷却水が排出される
- 冷却水
化学における抽出とは、物質をマトリックスから分離する分離プロセスです。溶質の二相間の分配は、分配理論によって説明される平衡状態です。これは、分析対象物質が最初の溶媒から抽出溶媒へとどのように移動するかに基づいています。 「洗浄」という用語は、目的化合物を含む溶媒から不純物を抽出する抽出を指す場合もあります。
実験室での応用と例
実験室における液液抽出では、通常、分液漏斗が用いられます。分液漏斗では、混ざり合わない2つの相を混合し、それぞれの相における相対的な溶解度に応じて、溶質を一方の相からもう一方の相へ分離します。典型的には、有機化合物を水相から有機相へ抽出しますが、水溶性不純物を有機相から水相へ抽出することも含まれる場合があります。[ 1 ] [ 2 ]
一般的な抽出剤は、ヒルデブランド溶解度パラメータに従って極性の昇順に並べることができます。
酢酸エチル<アセトン<エタノール<メタノール< アセトン:水 (7:3) < エタノール:水 (8:2) < メタノール:水 (8:2) <水
実験室規模での固液抽出には、ソックスレー抽出器が用いられます。目的化合物と不純物を含む固体試料を円筒濾紙に入れます。抽出溶媒は、不純物が不溶性で、目的化合物が少なくともある程度溶解する溶媒を選択します。溶媒を還流させると、凝縮した溶媒が円筒濾紙に落ち、目的化合物を溶解します。その後、抽出液はフィルターを通過してフラスコに戻ります。抽出が完了したら、溶媒を除去し、目的の生成物を回収します。
日常的な応用と例
固液抽出の一例としては、茶葉を水で煮沸すると、茶葉に含まれるタンニン、テオブロミン、カフェインが水に抽出されます。
お茶やコーヒーのカフェイン除去も抽出の一例であり、茶葉やコーヒー豆からカフェイン分子が除去されます。これには、CO2による超臨界流体抽出法や標準的な固液抽出法がよく用いられます。[ 3 ]
参照
さらに読む
- 分析化学の基礎(第 8 版)。
- Gunt Hamburg, 2014、「熱プロセス工学:液液抽出と固液抽出」、[1]を参照、2014年5月12日にアクセス。
- コリン・プール&マイケル・クック、2000年、「抽出」、分離科学百科事典、全10巻、ISBN 9780122267703、2014年5月12日にアクセス。
- スティーブンス, GW; ロー, Teh C.; ベアード, マルコム HI (2007). 「液液抽出」.カーク・オスマー化学技術百科事典(第1版). Wiley. doi : 10.1002/0471238961.120917211215.a01.pub2 . ISBN 978-0-471-48494-3. 2014年5月12日閲覧。
- Voeste, T.; Weber, K.; Hiskey, B.; Brunner, G. (2006). 「液体-固体抽出」. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry (第1版). Wiley. doi : 10.1002/14356007.b03_07.pub2 . ISBN 978-3-527-30385-4. doi : 10.1002/14356007.b03_07.pub2 . 2014年5月12日閲覧。
- RJ Wakeman, 2000, 「液体-固体の抽出」、Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology、doi : 10.1002/0471238961.1209172123011105.a01、2014年5月12日にアクセス。
- MJM Wells, 2000, 「固相抽出法開発の基本ガイド」『分離科学百科事典』第10巻(ID Wilson、ER Adlard、M. Cooke、CF Poole編)、ロンドン:Academic Press、ロンドン、2000年、pp. 4636–4643。ISBN 978-0122267703
参考文献
外部リンク