Extraction

L’extraction est une technique permettant de séparer les composants d’un mélange. Vous êtes déjà familier avec l’extraction. Chaque fois que vous infusez du thé, vous extrayez des composés hydrosolubles, comme la caféine et les arômes, des feuilles de thé dans votre eau chaude. Il s’agit d’un exemple d’extraction solide-liquide.

L’extraction liquide-liquide est un autre type d’extraction où le mélange est dissous en deux phases liquides non miscibles. Les solvants doivent être non miscibles, c’est-à-dire qu’ils ne se mélangent pas et qu’il s’agit de phases distinctes. Les extractions liquide-liquide sont effectuées dans un entonnoir séparateur de sorte que le solvant le plus dense se dépose au fond et que le solvant le moins dense se trouve sur le dessus. Ensuite, chaque composé soluté sera transféré dans la phase dans laquelle il est le plus soluble. Par conséquent, il est important de choisir des solvants de polarités différentes.

En général, les solutés non polaires se répartissent dans la phase organique, et les solutés polaires se répartissent dans la phase aqueuse. Le coefficient de partage, K, est le rapport entre la concentration de soluté dans la phase organique et celle dans la phase aqueuse. Une fois que les solutés se sont séparés, les deux phases différentes sont collectées. Gardez à l’esprit qu’il est probable qu’il y aura des résidus de chaque composant dans les deux phases.

Une extraction acide-base est un type spécial d’extraction liquide-liquide qui sépare les composés acides et basiques en fonction des différences de solubilité. Rappelons qu’un acide est un composé qui donne un proton lorsqu’il est dissous dans l’eau, et qu’une base est un composé qui accepte un proton.

Pour séparer les composés acides, une base est ajoutée au mélange. La base acceptera un proton du composé acide, ce qui le rendra ionique. À l’inverse, l’ajout d’un acide transférerait un proton à un composé basique. Dans les deux cas, le composé ionique sera transféré dans la phase aqueuse et les composés neutres se répartiront dans la phase organique. Le composé ionique est collecté, puis déprotoné ou reprotoné pour le reconvertir en son composé d’origine.

Dans ce laboratoire, vous séparerez un mélange de cellulose, d’acide benzoïque et de caféine. Tout d’abord, vous utiliserez l’extraction et la filtration pour isoler la cellulose. Ensuite, vous effectuerez une extraction acido-basique pour séparer l’acide benzoïque et la caféine.