4.3: gebruik van extractie


selectieve verwijdering van componenten

bij het uitvoeren van een experiment waarbij een chemisch product wordt gesynthetiseerd, is een reactie vaak voltooid wanneer roeren of verhitten wordt gestaakt. En toch zijn er altijd meer stappen in de procedure! Wat meestal direct daarna gebeurt is om de reactie op een of andere manier” op te werken”. Een work-up verwijst naar methoden gericht op het isoleren van het product van het reactiemengsel, en begint vaak met behulp van een scheidingstrechter en extracties.,

figuur 4.5: reactie op het maken van isopentylacetaat.

stel je bijvoorbeeld voor dat azijnzuur en isopentanol in aanwezigheid van een zuurkatalysator gedurende een uur zijn verhit (figuur 4.5) om isopentylacetaat te maken, een ester die naar bananen ruikt (zie reactieschema in Figuur 4.6). Na de periode van één uur is er helaas niet alleen de bananen ruikende ester in de kolf., De kolf bevat ook bijproducten (in dit geval het water), overgebleven grondstoffen als de reactie onvolledig is, evenals eventuele gebruikte katalysatoren (\(\ce{H_2SO_4}\) in dit geval). In dit voorbeeld kunnen zich na het stoppen van de verhitting vijf verbindingen in de reactiekolf bevinden (figuur 4.7)!

figuur 4.6: reactieschema om isopentylacetaat te produceren.,

bij het” bewerken ” van deze reactie wordt het resulterende mengsel vaak samen met wat water en organisch oplosmiddel in een scheidingstrechter gegoten. Dit produceert twee lagen in de scheidingstrechter: een waterige laag en een organische laag.

na het schudden van dit heterogene mengsel verdelen de verbindingen zich op basis van hun oplosbaarheid. De samenstellingen die hoge wateroplosbaarheid hebben verkiezen de waterige laag terwijl minder polaire samenstellingen de organische laag begunstigen., In dit voorbeeld zouden de zure katalysator en het overblijvende carboxylzuur of alcohol waarschijnlijk in de waterlaag worden getrokken. De ester zou een grotere affiniteit voor de organische laag dan de waterige laag hebben, veroorzakend het om van de andere componenten in het reactiemengsel worden geïsoleerd (figuur 4.7).

figuur 4.7: extractie met water en een organisch oplosmiddel om isopentylacetaat uit het reactiemengsel te isoleren.,

in dit voorbeeld is het mogelijk dat ook kleine hoeveelheden alcohol in de organische laag worden gezogen, maar dat deze waarschijnlijk met water worden verwijderd.”In een wasbeurt blijft de gewenste verbinding (b.v. isopentylacetaat) achter in de huidige laag van de scheidingstrechter (in dit voorbeeld de organische laag), en worden ongewenste verbindingen verwijderd of “weggespoeld” in een andere laag (b. v. de waterige laag). Een wasbeurt is anders dan een extractie, omdat bij een extractie de gewenste verbinding van de huidige locatie (d.w.z., verhuist van een waterige laag naar een organische laag), terwijl bij het wassen de gewenste verbinding in zijn huidige laag blijft.

Leave a Comment