Week 1 – LLE
Inleiding
Scheiden op de grond van:
1. Een verschil in verdeling van stoffen van stoffen tussen twee fasen
a. extractie, chromatografie, destillatie
2. Een verschil in grootte van de deeltjes van de stoffen
a. Filtreren, zeven, gel-elektroforese
3. Een externe elektrische of magnetische kracht
a. Massaspectrofotometrie
Extraheren
Extractie = verschil in oplosbaarheid (in het extractiemiddel)
Waarom mengen de fasen niet?
De ene fase is polair gebonden en de ander is apolair gebonden. Apolaire stoffen die in de
polaire fase zijn opgelost, gaan veel liever in de apolaire fase zitten wanneer ze die kans
krijgen
Je krijgt een verdeling van moleculen die liever in het oplosmiddel willen blijven zitten en
moleculen die liever ij het extractiemiddel oplossen → scheiding op basis van oplosbaarheid
Welke eisen stel je aan de oplosmiddelen
Niet mengbaar: polariteitsverschil
,Welk oplosmiddel is ‘onder’ in de scheitrechter?
De vloeistof met de grootste dichtheid
Hoe verdeelt een stof zich over beide oplosmiddelen?
Er ontstaat een verdelingsevenwicht (partitioned between phases)
[S]2 solubility of S in Phase 2 C(S)organisch
KD = ---------------------------------------------- = ------------
[S]1 solubility of S in Phase 1 C(S)water
(massa S / volume)2 (massa S)2 volume 1
--------------------------- = --------------- * --------------
(massa S / volume)1 (massa S)1 volume 2
Log P = 10Kow KOW = verdeling stof tussen octanol en water
C(S)organisch C(S)organisch in octanol
KD = ---------------- Kow = -------------------------
C(S)water C(S)water
Log P = logKow
Van zeer veel moleculen is de log P bekend
Meervoudige extractie met kleine volumina is efficiënter dan een enkelvoudige extractie
met een groot volume.
, Extractie-rendement
Stel de fractie/het deel achtergebleven in de waterlaag na een enkelvoudige extractie = q
Hoeveel maal dient er geëxtraheerd te worden om een bepaald extractie-rendement te
behalen?
Conclusie: q is alleen afhankelijk van KD en volumina
Meervoudige extractie
Bij een tweede extractie – bij gelijke KD en V’s:
q2 = q * q = q2
Bij een derde extractie – bij gelijke KD en V’s:
q3 = q2 * q = q2 * q = q3
Bij een n-de extractie qn = qn-1 * q = qn-1 * q = qn
Inleiding
Scheiden op de grond van:
1. Een verschil in verdeling van stoffen van stoffen tussen twee fasen
a. extractie, chromatografie, destillatie
2. Een verschil in grootte van de deeltjes van de stoffen
a. Filtreren, zeven, gel-elektroforese
3. Een externe elektrische of magnetische kracht
a. Massaspectrofotometrie
Extraheren
Extractie = verschil in oplosbaarheid (in het extractiemiddel)
Waarom mengen de fasen niet?
De ene fase is polair gebonden en de ander is apolair gebonden. Apolaire stoffen die in de
polaire fase zijn opgelost, gaan veel liever in de apolaire fase zitten wanneer ze die kans
krijgen
Je krijgt een verdeling van moleculen die liever in het oplosmiddel willen blijven zitten en
moleculen die liever ij het extractiemiddel oplossen → scheiding op basis van oplosbaarheid
Welke eisen stel je aan de oplosmiddelen
Niet mengbaar: polariteitsverschil
,Welk oplosmiddel is ‘onder’ in de scheitrechter?
De vloeistof met de grootste dichtheid
Hoe verdeelt een stof zich over beide oplosmiddelen?
Er ontstaat een verdelingsevenwicht (partitioned between phases)
[S]2 solubility of S in Phase 2 C(S)organisch
KD = ---------------------------------------------- = ------------
[S]1 solubility of S in Phase 1 C(S)water
(massa S / volume)2 (massa S)2 volume 1
--------------------------- = --------------- * --------------
(massa S / volume)1 (massa S)1 volume 2
Log P = 10Kow KOW = verdeling stof tussen octanol en water
C(S)organisch C(S)organisch in octanol
KD = ---------------- Kow = -------------------------
C(S)water C(S)water
Log P = logKow
Van zeer veel moleculen is de log P bekend
Meervoudige extractie met kleine volumina is efficiënter dan een enkelvoudige extractie
met een groot volume.
, Extractie-rendement
Stel de fractie/het deel achtergebleven in de waterlaag na een enkelvoudige extractie = q
Hoeveel maal dient er geëxtraheerd te worden om een bepaald extractie-rendement te
behalen?
Conclusie: q is alleen afhankelijk van KD en volumina
Meervoudige extractie
Bij een tweede extractie – bij gelijke KD en V’s:
q2 = q * q = q2
Bij een derde extractie – bij gelijke KD en V’s:
q3 = q2 * q = q2 * q = q3
Bij een n-de extractie qn = qn-1 * q = qn-1 * q = qn