카페인의 추출과 분리

소개글

화학실험레포트
카페인의 추출과 분리

목차

1.실험 목적
2.이론과 원리
3.실험 결과
4.토의 및 오차원인
5.생각해볼 사항
6.주의 및 참고사항
7.참고문헌

본문내용

1.실험 목적
어떤 성분을 한 물질에서 분리하려 할 때 이용되는 방법 중 널리 이용되는 추출에 대한 원리와 개념을 이해하고, 홍차 잎에 존재하는 카페인을 추출을 통해 분리하여 실험의 원리를 파악한다.


2.이론과 원리
추출(extraction)은 용매에 따라서 화합물이 녹는 특성이 큰 차이를 보이는 경우에 사용되는 분리방법이다. 물에 녹지 않는 유기용질은 유기용질을 잘 녹이면서도 물과 섞이지 않는 유기용매를 사용하여 유기용매 층으로 추출할 수 있다. 벤젠이나 헥세인처럼 물보다 밀도가 작은 유기 용매는 물보다 위에 층을 이루게 되고, 메틸렌 클로라이드(“다이클로로메테인”이라고 부르기도 함)나 클로로포름과 같이 밀도가 큰 유기용매는 물보다 아래에 층을 이루게 된다. 물과 유기용매가 담긴 분별깔때기를 잘 흔들어주면 용질이 두 용매 층 사이에서 평형을 이루게 되고, 이때 두층에서의 용질의 농도비를 분배계수(distribution coefficient)라고 부른다.
분배계수가 1보다 큰 경우에는 같은 부피의 용매 A와 B를 사용할 때는 처음에 B에 녹아있던 용질의 절반 이상이 용매 A로 옮겨가게 되고, 용매 A를 분리해서 적당한 방법으로 용매를 제거하면 순수한 용질을 얻을 수 있게 된다. 이런 추출 방법을 여러 차례 반복해서 적용하면 용질을 상당히 순수한 형태로 얻을 수 있으며, 광물이나 석유 정제 또는 식품 가공 등에 널리 활용되고 있다.

참고 자료

이덕길, 『표준일반화학시험(제5개정판)』, 서울: 대한화학회, 2003, pp.82~84.
김성훈·박중철, 『공학교육인증을 위한 기초화학실험』, 경기도: 청문각, 2008, pp.261.