ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Дробное извлечение из "Техника лабораторной работы в органической химии Издание 3" В связи с этим для разделения такого рода веществ следует использовать способ дробного извлечения, который весьма напоминает изложенный выше (см. гл. ГУ) способ дробной перекристаллизации и состоит в последовательной обработке каждого слоя новой порцией другого растворителя или раствором, получившимся от предыдущего извлечения. [c.125] Желательно, чтобы /сд 1, а Ав 1. Вычисление показывает, что при /са =0,25 и /св =4,00 трехкратное добавление равных объемов чистых растворителей, как указано на схеме, приводит к достаточно полному разделению равных весовых количеств веществ А и В (степень чистоты полученных веществ 94—95%). При меньшей разности между кх и /св число извлечений должно значительно возрастать. Так, при — 0,33 и кв = 3,00 следует 6 раз добавлять к каждому слою чистый растворитель и соответственно увеличить число промежуточных извлечений, чтобы достигнуть такой же степени разделения. [c.125] Таким образом, ясно, что разделение веществ, коэффициенты распределения которых мало отличаются друг от друга, путем дробного извлечения, вернее, путем дробного распределения между двумя жидкостями является чрезвычайно трудоемким процессом, требующим для своего завершения выполнения многих сотен и даже тысяч отдельных извлечений. [c.125] О — раствор в растворителе М ф — рас твор в растворителе L,. [c.126] Двухколенная трубка аппарата для противоточного распределени в вертикальном положении (а) и в различных рабочих положениях (б). [c.126] Можно последовательно соединить несколько таких рядов и таким образом иметь аппарат из 100 или 200 трубок. [c.126] В результате вещества, содержавшиеся в исходной смеси, в зависимости от коэффициентов их распределения в применяемых растворителях, оказываются сконцентрированными в более легкой или более тяжелой фазе определенных групп трубок. [c.127] При желании можно осуществить непрерывный возврат верхней фазы из последней трубки в первую и, следовательно, соответственно удлинить процесс противоточного извлечения. [c.127] Из каждой трубки в положении 2 (рис. 67, б) можно брать пробу для исследования, например, путем хроматографирования на бумаге. [c.127] Сначала, при строго вертикальном положении всего прибора, ослабив гайку 5, устанавливают верхнюю секцию так, чтобы каждая трубка одной секции была соединена с двумя трубками другой, для чего необходимо, чтобы расстояние между трубками было меньше диаметра трубки. Через отверстие в верхнем стеклянном диске наливают растворитель с большим удельным весом (предварительно насыщенный легким растворителем) в количестве, точно отвечающем емкости всех трубок нижней секции. Затем устанавливают верхнюю секцию так, чтобы трубки обеих секций совпали, ив каждую трубку верхней секции, вращая диск 7, наливают определенный объем растворителя с меньшим удельным весом (также предварительно насыщенного более тяжелым растворителем). В трубках должно оставаться такое количество воздуха, которое обеспечивало бы хорошее перемешивание слоев при перевертывании рамы с прибором на горизонтальной оси. В одну трубку вносят смесь веществ, подлежащих разделению, после чего фиксируют положение верхней секции и прибор герметизируют. [c.128] Для однократного извлечения обычно следует сделать 10—50 качаний прибора затем слоям дают разделиться, лучше в наклонном или даже горизонтальном положении прибора, тем более, что стеклянные диски, находящиеся с обеих сторон, позволяют видеть процесс расслоения, после чего устанавливают прибор в вертикальном положении. Ослабляют верхнюю гайку, повертывают верхнюю секцию на одну трубку (перенос фаз), укрепляют верхнюю секцию в этом положении и снова проводят извлечение. В течение 1 ч можно провести 20—25 переносов фаз. Если в приборе имеется 54 трубки, то при 20 переносах в час полный круг будет завершен за 2,7 ч, причем будет осуществлено 1431 отдельное извлечение. Ясно, что в некоторых специальных случаях применение такого прибора позволит сэкономить много времени и труда. [c.128] Метод противоточного распределения позволяет обнаружить в сложных смесях компоненты, содержащиеся в ней в минимальном количестве, и выделить их с высокой степенью чистоты. Этот метод с большим успехом используют, в частности, при изучении природных соединений, которые нередко присутствуют в очень сложных смесях в ничтожных количествах. [c.128] Для разделения веществ путем дробного извлечения удобнее всего применять два несмешивающихся органических растворителя. Однако почти все органические растворители при полном отсутствии в них влаги смешиваются друг с другом во всех отношениях. Поэтому при подборе пар растворителей, пригодных для дробного извлечения или дробного распределения, следует помнить, что для образования двух жидких фаз, как правило, необходимо присутствие некоторого количества воды. Из табл. 47 видно, сколько воды нужно прибавить к гомогенным бинарным смесям некоторых органических растворителей, чтобы произошло разделение слоев. [c.128] Содержание компонента А в снеси, % Количество воды, необходимое для расслоения 100 г смеси, г Темпера тур . [c.129] Если в состав пары растворителей в качестве одного из основных компонентов входит вода, то в качестве другого, малорастворимого или нерастворимого в воде, компонента обычно применяют сложные эфиры, начиная с этилацетата, спирты, начиная с бутилового спирта, или жирные кислоты, начиная с масляной кислоты. [c.129] Другой вид дробного извлечения, которым часто пользуются в лабораторной практике, служит для разделения веществ, относящихся к одной группе органических соединений, но несколько отличающихся друг от друга по своим свойствам. К таким веществам относятся преимущественно органические основания или же вещества кислотного характера, обладающие различной степенью электролитической диссоциации в водных растворах. [c.129] Принцип разделения состоит в том, что при распределении смеси двух или нескольких органических оснований или кислот и их солей между водой и органическим растворителем устанавливается равновесие, причем более сильное основание или кислота будет преимущественно находиться в виде соли в водном слое, а вещество с меньшей степенью электролитической диссоциации окажется преимущественно в слое органического растворителя в свободном состоянии. [c.129] В качестве примера можно привести разделение смеси двух органических оснований А и В, из которых основание В является более сильным. Схема такого разделения изображена на рис. 70 (растворитель легче воды). [c.129] А — слабое основание В — сильное основание — нижний водный слой — верхний слой раствора в органическом растворителе. [c.130] Аналогично, путем дробного извлечения, можно с успехом осуществить разделение фенолов. При этом используется различная степень кислотности разных фенолов, в частности то обстоятельство, что феноляты, получаемые из орто-замещенных фенолов, как правило, легче гидролизуются, чем их мета- и пара-изомеры. Так, при однократном извлечении эфиром водного раствора, содержащего эквивалентные количества фенола и едкого натра, были получены данные, приведенные в табл. 48. [c.130] Вернуться к основной статье