抽出

抽出は、混合物から成分を分離する技術です。抽出については、すでにご存じでしょう。お茶を淹れるときはいつでも、カフェインやフレーバーなどの水溶性化合物が茶葉からお湯に抽出されます。これは固液抽出の一例です。

液液抽出は、混合物が2つの非混和性液相に溶解する別のタイプの抽出です。溶媒は非混和性、つまり混合せず、別々の相でなければなりません。液液抽出は、より密度の高い溶媒が底に沈殿し、密度の低い溶媒が上に座るように、分離漏斗で行われます。その後、各溶質化合物は、最も溶解しやすい相に移動します。したがって、極性の異なる溶媒を選択することが重要です。

一般に、非極性溶質は有機相に分配され、極性溶質は水相に分配されます。分配係数Kは、有機相の溶質濃度と水相の溶質濃度の比です。溶質が分離すると、2つの異なる相が収集されます。両方のフェーズで各コンポーネントの残留物が存在する可能性が高いことに注意してください。

酸塩基抽出は、溶解度の違いに基づいて酸性化合物と塩基性化合物を分離する特殊なタイプの液液抽出です。酸は水に溶解するとプロトンを提供する化合物であり、塩基はプロトンを受け入れる化合物であることを思い出してください。

酸性化合物を分離するために、塩基を混合物に添加する。塩基は酸性化合物からのプロトンを受け入れ、イオン性にします。逆に、酸を加えると、プロトンが塩基性化合物に移動します。どちらの場合も、イオン性化合物は水相に移動し、中性化合物は有機相に分配されます。イオン性化合物を回収し、脱プロトン化または再プロトン化して元の化合物に戻します。

このラボでは、セルロース、安息香酸、カフェインの混合物を分離します。まず、抽出とろ過を使用してセルロースを分離します。次に、安息香酸とカフェインを分離するための酸塩基抽出を行います。