萃取过程可以分为液-液萃取和固-液萃取两大类。液-液萃取是通过利用某物质在两种互不相溶的溶剂中的溶解度差异来提取物质。而固-液萃取则是利用溶剂将某物质从固体混合物中溶解出来,常用于有机物的分离。
分液的操作则是将两种不互溶的液体分离开来。
例如,以四氯化碳提取碘水中的碘为例:
1、首先添加萃取剂:使用量筒取10 mL的饱和碘水溶液,倒入分液漏斗中,然后加入4 mL四氯化碳,盖好玻璃塞。
2、进行振荡萃取:用右手固定住分液漏斗的瓶塞,左手握住漏斗的活塞部分,将其倒转并振荡,使两种液体充分接触。
3、静置分层:将分液漏斗置于铁架台上静置,由于水和四氯化碳互不相溶,液体会自然分层。水层密度较小,位于上层,颜色接近无色;而四氯化碳层密度较大,且碘溶液的颜色为紫色。
(4) 分液操作:待液体分层后,打开分液漏斗上的玻璃塞(或使塞上的凹槽对准漏斗颈部的小孔),然后打开漏斗下端的活塞,使下层液体沿烧杯内壁流下,上层液体从漏斗口倒出。
分液操作
放出下层液体
1、在使用分液漏斗前,必须检查是否漏液。检查方法为:在分液漏斗中注入少量水,塞上瓶塞后倒置,看是否有漏水现象。如果没有漏水,将瓶塞旋转180°,再倒置检查。如果漏水,可以涂少量的凡士林或石蜡,然后再检查。如果仍有漏水现象,就需要更换分液漏斗。
2、选择萃取剂时应注意以下几点:
萃取剂与原溶液中的溶剂应互不相溶;
萃取剂与原溶液中的溶剂或溶质不应发生反应;
溶质在萃取剂中的溶解度应远大于在原溶剂中的溶解度。
3、在从碘水中提取碘时,不应使用酒精代替四氯化碳,因为酒精与水是互溶的。
4、萃取和分液是两种不同的分离方法,虽然它们常常同时进行。萃取是从液态混合物中提取某种物质,而分液是将不互溶的两种液体分开。通常在萃取后需要进行分液,但分液之前并不一定要进行萃取,例如,使用饱和的Na
CO
溶液去除乙酸乙酯中的乙酸后,溶液分层时需要进行分液。
5、在分离两层液体时,下层液体应通过分液漏斗的下口放出,而上层液体则从分液漏斗的上口倒出。
6、进行分液时,需要先打开分液漏斗上口的玻璃塞(或将塞上的凹槽对准漏斗颈部的小孔),以确保分液漏斗内部的压力与外界相同,使液体能够顺利流下。
7、分液过程中,确保分液漏斗的下端玻璃管紧贴烧杯内壁,以防止液体飞溅。
8、振荡分液漏斗时,要不时旋开活塞放气,以防止内部压力过大。
9、在分液时,当下层液体几乎流尽时,要及时关闭活塞,以防上层液体也流出。
10、分离出的I
的CCl
溶液中,要将I
与CCl
分开,可以使用蒸馏法。
例如,从海洋植物(如海带、海藻)中提取碘的流程为:
海藻→灼烧海藻灰→浸泡悬浊液→操作①得到含I-的溶液→操作②得到X→操作③得到Y→晶态碘
某化学兴趣小组设计了流程②和③,如下图所示:
已知氯水中含有Cl
,流程②中的化学反应方程式为:
Cl
+ 2KI = 2KCl + I
请回答以下问题:
(1) 提取过程①和③中实验操作的名称分别是:
①________,③________。
(2) 四氯化碳是________色、密度比水________的液体。F中下层液体的颜色为________色,上层液体中溶质的主要成分为________。
(3) 从F中得到固态碘还需进行的操作是________。
(4) 在灼烧过程中,将使用到的(除泥三角外)实验仪器有________(填字母)。
A.试管
B.瓷坩埚
C.坩埚钳
D.蒸发皿
E.酒精灯
【答案】 (1) 过滤 萃取 (2) 无 大 紫红(或紫) KCl (3) 分液、蒸馏 (4) BCE