ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Дробное извлечение из "Техника лабораторной работы в органической химии" Обычно для извлечения из жидкости пользуются делительными воронками, причем наиболее удобными являются воронки конической формы (рис. 71), которые, несомненно, следует предпочесть обычным цилиндрическим или шарообразным делительным воронкам. [c.137] В СВЯЗИ с этим для разделения такого рода веществ следует использовать способ дробного извлечения, который весьма напоминает изложенный выше (стр. 98) способ дробной перекристаллизации и состоит в последовательной обработке каждого слоя новой порцией другого растворителя или раствором, получившимся от предыдущего извлечения. [c.138] О—раствор в растворителе М. ф—раствор в растворителе Ь. [c.138] 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.139] Один из аппаратов, рекомендованных для противоточного распределения, состоит из ряда двухколенных трубок (рис. 73, а), свободно соединенных между собой (рис. 74) в ряд из 25 или 50 штук. Можно последовательно соединить несколько таких рядов и таким образом иметь аппарат из 100 или 200 трубок. [c.139] В результате вещества, содержавшиеся в исходной смеси, в зависимости от коэффициентов их рас- пределения в применяемых растворителях, оказываются сконцентрированными в верхней или нижней фазе определенных групп трубок. [c.140] При желании можно осуществить непрерывный возврат верхней фазы из последней трубки в первую и, следовательно, соответственно удлинить процесс противоточного извлечения. [c.140] Из каждой трубки в положении 2 (рис. 73, б) можно брать пробу для исследования, например, путем хроматографирования на бумаге. [c.140] Другой более компактный прибор, предложенный для этой цели (рис. 75), состоит из двух цилиндрических секций, сделанных из нержавеющей стали и имеющих по окружности ряд открытых с обеих сторон трубок. Обе секции точно пришлифрваны друг к другу и укреплены в раме, которая может вращаться на горизонтальной оси. Нижняя секция закрывается снизу пришлифованным стеклянным диском и укреплена неподвижно. На верхней секции, которая может вращаться вокруг вертикальной оси, также помещается стеклянный диск с одним герметично закрывающимся отверстием его можно установить против любой трубки. [c.140] 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 друг с другом, и в 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.141] В течение 1 ч можно произвести 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 произведено 1431 отдельное извлечение. Ясно, что в некоторых специальных случаях применение такого прибора позволит сэкономить много времени и труда. [c.141] Если в состав пары растворителей в качестве одного из основных компонентов входит вода, то в качестве другого, мало растворимого или не растворимого в воде, компонента обычно применяют сложные эфиры, начиная с этилацетата, спирты, начиная с бутилового спирта, или жирные кислоты, начиная с масляной кислоты. [c.142] Другой вид дробного извлечения, которым часто пользуются в лабораторной практике, имеет целью разделение 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.142] 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. 76 (растворитель легче воды). [c.143] А—слабое сснование В—сильное основание И—нижний водны слой — верхний слой раствора в органическом растворителе. [c.143] К каждой части смеси прибавляют такое количество кислоты, которое эквивалентно сумме оснований, содержащихся в растворе. Таким образом, при обработке кислотой первой порции смеси оснований последние в виде солей практически полностью пере-хрдят в водный слой (использованный растворитель отбрасывают ). Водный слой обрабатывают второй порцией раствора смеси оснований, причем свободные основания и их соли распределяются между верхним и нижним слоями в соответствии с различной степенью их основности. Верхний слой, содержащий один эквивалент смеси оснований, обрабатывают второй порцией кислоты, а нижний слой—третьей порцией исходной смеси оснований и т.д. [c.143] Весь процесс, по существу, может быть разделен на три стадии (как показано пунктиром на схеме). В первой стадии осуществляются обработка кислотой и предварительное распределение оснований и их солей. Во второй стадии, при одновременной обработке новых частей исходного раствора смеси оснований, происходит накопление более слабого основания А в верхних слоях органического растворителя. В третьей стадии получающиеся водные растворы солей обрабатывают эквивалентным количеством щелочи и извлекают свежим растворителем более сильное основание В, отбрасывая нейтрализованные водные растворы, не содержащие органических веществ. Полнота разделения, естественно, зависит от того, насколько подвергаемые обработке вещества различаются между собой по степени своей основности. [c.144] 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. 46. [c.144] Так как условия извлечения могут быть различными, то, разумеется, следует принимать во внимание лишь относительную величину этих цифр. [c.144] Вернуться к основной статье