Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Экстрактор Сокслета представляет собой часть лабораторного аппарата [1] изобрел в 1879 году Франца фон Сокслета . [2] Первоначально он был разработан для извлечения липидов из твердого материала. Обычно экстракцию Сокслета используют, когда желаемое соединение имеет ограниченную растворимость в растворителе , а примесь нерастворима в этом растворителе. Это позволяет осуществлять неконтролируемую и неуправляемую работу, эффективно рециркулируя небольшое количество растворителя для растворения большего количества материала.

Описание [ править ]

Экстрактор Сокслета имеет три основных секции: перколятор (бойлер и орошение), в котором циркулирует растворитель, гильза (обычно сделанная из толстой фильтровальной бумаги), в которой удерживается твердое вещество, подлежащее извлечению, и сифонный механизм, который периодически опорожняет гильзу.

Сборка [ править ]

  1. Исходный материал, содержащий экстрагируемое соединение, помещается внутрь гильзы.
  2. Гильза загружается в основную камеру экстрактора Сокслета.
  3. Используемый экстракционный растворитель помещают в перегонную колбу .
  4. Колба ставится на нагревательный элемент .
  5. Экстрактор Сокслета помещается на колбу.
  6. Над экстрактором установлен обратный конденсатор .

Операция [ править ]

Растворитель нагревают до кипения с обратным холодильником . Пары растворителя поднимаются по дистилляционному рукаву и вливаются в камеру, в которой находится наперсток с твердым веществом. Конденсатор обеспечивает охлаждение паров растворителя и их стекание обратно в камеру, в которой находится твердый материал. Камера, содержащая твердый материал, медленно заполняется теплым растворителем. Часть желаемого соединения растворяется в теплом растворителе. Когда камера Сокслета почти заполнена, она опорожняется сифоном . Растворитель возвращают в перегонную колбу. Наконечник гарантирует, что быстрое движение растворителя не приведет к переносу твердого материала в перегонный куб. Этому циклу можно позволить повторяться много раз, в течение нескольких часов или дней.

Во время каждого цикла часть нелетучего соединения растворяется в растворителе. После многих циклов желаемое соединение концентрируют в перегонной колбе. Преимущество этой системы состоит в том, что вместо того, чтобы пропускать через образец множество порций теплого растворителя, рециркулирует только одна партия растворителя.

После экстракции растворитель удаляют, обычно с помощью роторного испарителя , с получением экстрагированного соединения. Нерастворимая часть экстрагированного твердого вещества остается в гильзе и обычно выбрасывается.


Схематическое изображение экстрактора Сокслета
1: стержень мешалки 2 : перегонный стакан (перегонный стакан не должен быть переполнен, а объем растворителя в перегонном стакане должен быть в 3-4 раза больше объема камеры Сокслета) 3: Путь дистилляции 4 : Напор 5: Твердый 6: Верхняя часть сифона 7: Выход сифона 8: Расширительный адаптер 9: Конденсатор 10: Выход охлаждающей воды 11: Вход охлаждающей воды
Анимация работы экстрактора Сокслета
Выполняется извлечение фруктов. Образец помещается в гильзу.
Сифонирующая часть экстракции Сокслета.

Экстрактор Кумагава [ править ]

Экстрактор Кумагава, очень похожий на экстрактор Сокслета, имеет особую конструкцию, в которой держатель гильзы / камера подвешены непосредственно внутри колбы для растворителя (с большим вертикальным отверстием) над кипящим растворителем. Гильза окружена горячими парами растворителя и поддерживается при более высокой температуре по сравнению с экстрактором Сокслета, что обеспечивает лучшую экстракцию соединений с более высокими температурами плавления, таких как битум . Съемный держатель / камера снабжена небольшим боковым рычагом сифона, и, как и в случае с Сокслетом, вертикальный конденсатор гарантирует, что растворитель стекает обратно в камеру, которая автоматически опорожняется при каждом цикле.

История [ править ]

Уильям Б. Дженсен отмечает, что самым ранним примером экстрактора непрерывного действия являются археологические находки месопотамского экстрактора горячей воды для органических веществ, датируемые примерно 3500 годом до нашей эры. [3] Тот же механизм присутствует в чаше Пифагора . До Сокслета французский химик Ансельм Пайен также впервые применил непрерывную экстракцию в 1830-х годах.

Аппарат Сокслета был предложен в качестве эффективного метода промывки эталонов массы. [4]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Харвуд, Лоуренс М .; Муди, Кристофер Дж. (13 июня 1989 г.). Экспериментальная органическая химия: принципы и практика (иллюстрированный ред.). Вили-Блэквелл . С.  122–125 . ISBN 978-0-632-02017-1.
  2. ^ Сокслет, Ф. (1879). "Die gewichtsanalytische Bestimmung des Milchfettes" . Политехнический журнал Динглера (на немецком языке). 232 : 461–465.
  3. ↑ Дженсен, Уильям Б. (декабрь 2007 г.). «Происхождение экстрактора Сокслета». Журнал химического образования . 84 (12): 1913–1914. Bibcode : 2007JChEd..84.1913J . DOI : 10.1021 / ed084p1913 .
  4. ^ Камсон, Питер; Сано, Наоко (февраль 2013 г.). «Стабильность контрольных масс V: УФ / озонирование поверхностей золота и платины». Метрология . 50 (1): 27–36. Bibcode : 2013Metro..50 ... 27C . DOI : 10.1088 / 0026-1394 / 50/1/27 . Аппарат, который мы предлагаем для предварительной промывки растворителем, - это аппарат Сокслета, который раньше очень успешно использовался для мытья поверхностей стандартной массы из нержавеющей стали. Этот аппарат имеет основное применение в химии для растворения слаборастворимых веществ из твердых матриц.

Внешние ссылки [ править ]

  • Объяснение экстрактора Сокслета
  • Королевское химическое общество: классический набор: экстрактор Сокслета
  • Аппарат Сокслета, используемый в качестве пополняющего источника растворителя в хроматографии.
  • Видео « Извлечение пряного химического вещества из черного перца», демонстрирующее использование экстрактора Сокслета для извлечения пиперина из черного перца.