[유기화학실험] extraction 에이플러스 레포트

목차

1. Subject
2. Date
3. Name
4. Principle
5. Material
6. Procedure & Observation
7. Result
8. Discussion
9. Reference

본문내용

Principle
- Object: extraction를 배워본다. 물질의 pKa 값에 따라 반응하여 유기층 혹은 수용액층에 물질들이 분리되는 과정과 결과를 관찰하고, drying과 vacuum filtration도 배워본다. 유기층에 어떤 물질이 있는지 TLC를 통해 확인한다.

-Extration: 용질을 반응물로부터 액체층으로 이동시켜 분리하는 방법이다. Solute가 용해도가 큰 쪽으로 녹아들어가는 원리를 이용한 separation이다. 반응물을 purification하기 위해 extraction을 한다. 이때 두 가지의 liquid phase를 사용하는데 주로 수용액과 유기 용매를 사용한다. 둘의 밀도가 다르고 서로 용해되지 않는 층이 나타나는 두 가지의 phase를 사용한다. 이렇게 하면 수용액 층에는 부산물이나 불순물이, 유기용매 층에는 desired compound나 organic compound가 녹게 된다. 특정한 solute에 대한 two layer의 용해도가 달라 separation이 일어나면, 층별로 분리하여 solvent를 증발시킨 뒤 순수한 solute를 추출한다.

-분배의 법칙: 분배의 법칙이 적용되는 equilibrium에서는 insoluble한 two phase에 eluent가 분배된다. 물질 A가 phase 1과 phase 2에서 평형상태 일때 식 1과 같이 나타낼 수 있다.

[A]1은 수용액층에서 [A]2는 유기용매층에서의 A의 몰농도가 된다. 이때, approximation method에 의해 activity는 molarity로 대체해 사용 가능하다. 분배계수는 보통 각 용매에 대한 A의 용해도 비율과 같고, two phase에서 A의 activity ratio는 A의 전체량과 무관하게 일정하다.
분배계수를 통해 여러 번 추출한 뒤 용매 속에 남아있는 solute와 eluent의 몰농도를 계산

참고 자료

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Handouts prepared by organic chemistry Professor and teaching assistants. (Extraction)
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크로마토그래피의 원리와 분석. 임정균. 순천향대학교.
https://www.cheric.org/files/education/cyberlecture/d201801/d201801-501.pdf