乙酸萃取实验报告怎么计算
乙酸萃取率=萃取出的物质质量/物质总质量*100%。萃取是利用同一溶质在不同溶剂中溶解度的不同来进行的,比如碘易溶于四氯化碳,微溶于水,那如果水中含有少量碘,就可以加入四氯化碳溶液,振荡、静置、分层,那么水中所含的碘就到四氯化碳中了。
萃取醋酸多次萃取的萃取率是个负数,造成的误差的原因有:
1)溶液里含有碱,导致醋酸与碱生成醋酸盐。醋酸盐溶于水,倒置醋酸流失。
2)使用的萃取溶剂不当,不溶解醋酸,导致萃取效果差。
萃取率计算公式是E%=[D/(D+F)]*100%,萃取率一般指萃取效率,当溶质A的水溶液用有机溶剂萃取时,萃取效率就等于A在有机相中的总含量比A在两相中的总含量的百分比。萃取效率和分配比存在一定关系,当分配比大于10时,才能获得较好的萃取效果。所以在实际工作中,对于分配比较小的溶质,通常采取分几次加入溶剂、连续几次萃取的方法来提高萃取效率。
当溶质A的水溶液用有机溶剂萃取时,萃取效率就等于A在有机相中的总含量比A在两相中的总含量的百分比。萃取效率和分配比存在一定关系,当分配比大于10时,才能获得较好的萃取效果。所以在实际工作中,对于分配比较小的溶质,通常采取分几次加入溶剂、连续几次萃取的方法来提高萃取效率。
萃取过程是利用在两个不混溶的液相中各种组分溶解度的不同,从而达到分离组分的目的。当pH=2.3时,青霉素在乙酸丁酯中比在水中溶解度大,因而可以将乙酸丁酯加到青霉素溶液中,并使其充分接触,使青霉素被萃取浓集到乙酸丁酯中,达到分离提纯的目的。
青霉素萃取率(%)=(萃取前青霉素含量-萃取后青霉素含量)/萃取前青霉素含量
萃取前后青霉素含量的测定采用的是碘量法。碘量法的基本原理为青霉素类抗生素经碱水解的产物青霉噻唑酸,可与碘作用(1mol青霉噻唑酸可与8mol碘原子反应,即青霉素:I2=1:4),根据消耗的碘量可计算青霉素的含量。利用碘量法测定青霉素含量时,为了消除供试品中可能存在的降解。剩余的碘用Na2S2O3滴定(Na2S2O3:I2=2:1)。
二、实验材料
1、器材 :
150ml棕色瓶(2个)、分液漏斗、100ml量筒、100ml烧杯(2个)、玻璃棒、酸式滴定管、铁架台、1ml移液管、10ml移液管、洗耳球、100ml容量瓶、精密pH试纸(包括pH2.4)。
2、试剂:
青霉素钠、K2Cr2O3、Na2S2O3、无水Na2CO3、碘、KI、无水乙酸钠、冰醋酸、NaOH、浓HCl、可溶性淀粉、乙酸丁酯、浓硫酸。
(1)Na2S2O3(0.1mol/L):
取Na2S2O3约2.6g与无水Na2CO3 0.02g,加新煮沸过的冷蒸馏水适量溶解,定容到100ml。
(2)碘溶液(0.1mol/L):
取碘1.3g,加KI 3.6g与水5ml使之溶解,再加HCl 1~2滴,定容到100ml。
(3)乙酸乙酸钠(pH4.5)缓冲液100ml:
取83g无水乙酸钠溶于水,加入60ml冰醋酸,定容1L。
(4)NaOH(1mol/L)4g/100ml
(5)HCl(1mol/L)9ml/100ml
(6)H2SO4(1mol/L)55.5ml/L
(7)淀粉指示剂:
称取可溶性淀粉0.5g,置于玛瑙研钵中,加少量除盐水研磨成糊状物,徐徐加入到100mL煮沸的除盐水中,继续煮沸1min,冷却后备用。该试剂不宜存放,应在使用时配制。 四、三、实验步骤
1、Na2S2O3的标定:
取K2Cr2O3 0.15g于棕色瓶中,加入50ml水使之溶解,再加KI 2g,溶解后加入稀H2SO4 40ml,摇匀,密塞,在暗处放置10min。取出后再加水25ml稀释,用Na2S2O3滴定临近终点时,加淀粉指示剂3ml,继续滴定至蓝色消失,记录消耗的体积。
2、青霉素的萃取
(1)用电子天平称取0.12g青霉素钠,溶解后定容到100ml(以此模拟青霉素发酵液进行实验操作)。
(2)准确移取10ml青霉素钠溶液,用稀H2SO4调节pH2.3~2.4,取15ml乙酸丁酯液,与青霉素钠溶液混合,置分液漏斗中,摇匀,静置30min。
(3)溶液分层后,将下方萃余相置于烧杯中备用,将上方萃取液回收。
3、萃取率的测定
(1)测定萃取前青霉素钠溶液消耗的碘
取5ml定容好的青霉素钠溶液于棕色瓶中,加1ml NaOH(1mol/L)后放置20min,再加1ml HCl(1mol/L)与5ml乙酸-乙酸钠缓冲液,精密加入碘滴定液(0.1mol/L)5ml,摇匀,密塞,在20~25℃暗处放置20min,用Na2S2O3滴定液(0.1mol/L)滴定,临近终点时加淀粉指示剂3ml,继续滴定至蓝色消失,记录Na2S2O3消耗的体积(V前)。
(2)测定空白消耗的碘
另取5ml定容好的青霉素钠溶液于棕色瓶中,加入5ml乙酸-乙酸钠缓冲液,再精密加入碘滴定液(0.1mol/L)5ml,摇匀,密塞,在20~25℃暗处放置20min,用Na2S2O3滴定液(0.1mol/L)滴定,临近终点时加淀粉指示剂3ml,继续滴定至蓝色消失,记录Na2S2O3消耗的体积(V空白)。
(3)测定萃取后萃余相中青霉素钠消耗的碘
取萃余相5ml于棕色瓶中,按步骤1的方法进行测定,记录Na2S2O3消耗的体积(V后)
。
分配定律是萃取方法理论的主要依据,物质对不同的溶剂有着不同的溶解度。同时,在两种互不相溶的溶剂中,加入某种可溶性的物质时,它能分别溶解于两种溶剂中,实验证明,在一定温度下,该化合物与此两种溶剂不发生分解、电解、缔合和溶剂化等作用时,此化合物在两液层中之比是一个定值。
2)缩液亦采用正丁醇萃取
下面是2种方法的介绍
一....超临界流体萃取(Supercritical Fluid Extraction, SFE)技术是20世纪60年代兴起的一种新型分离技术。20世纪80年代中期以来,由于其选择分离效果好、提取率高、产物没有有机溶剂残留、有利于热敏性物质和易氧化物质的萃取等特点SFE技术逐渐被运用到天然产物有效成分的提取分离上,并且与GC、IR、GC-MS、HPLC等联用形成有效的分离技术。
超临界流体(Supercritical Fluid,SF)是指在临界温度(Tc)和临界压力(Pc)以上,以流体形式存在的物质,目前研究较多、最常用的超临界流体是二氧化碳。在超临界状态下将SF与待分离的物质接触,使其有选择性地溶解其中的某些组分。SF的密度和介电常数随着密闭体系压力的增加而增加,因此利用程序升压可将不同极性的成分进行分步提取。然后通过减压、升温或吸附的方法使超临界流体变成普通气体,让被萃取物质分离析出,从而达到分离提纯的目的,这就是超临界流体萃取的基本原理。
目前,超临界萃取技术的分离主要用于挥发油、生物碱类、香豆素和木脂素类、黄酮类、萜类、苷类、醌类等天然产物活性成分提取。
二,,,,,苷类溶于各种醇、丙酮、乙酸乙酚 ,氯仿等、氨基酸常用甲醇或乙醇来结晶等。
如果在文献中找不到合适的溶剂,可根据要结晶化合物的极性大小,利用相似相溶的溶解度规则,通过实验选择溶剂。其方法是:取0.1g的产物放人一支试管中,滴人1ml.溶剂,震荡下观察产物是否溶解,若不加热很快溶解。说明产物在此溶剂中溶解度太大,不适合作此产物重结晶的溶剂若加热至沸腾还不溶解,可补加溶剂,当溶剂量大于4ml一产物仍不溶解,则说明此溶剂也不适宜。如所选择的溶剂能在1~4ml.溶剂沸腾的情况下使产物全部溶解,并在冷却后能析出较多晶体,说明此溶剂适合作为此产物重结晶的溶剂。实验中应同时选用几种溶剂进行比较.有时很难选择到一种较为理想的单一溶剂,这时应考虑使用混合溶剂。
所谓混合溶剂,就是把对此物质溶解度很大的和很小的而又能互溶的两种溶剂(例如水和乙醇)混合起来,这样常可获得新的良好的溶解性能口用混合溶剂重结晶时,可先将待纯化物质在接近良溶剂的沸点时溶于良溶剂中〔在此溶剂中极易溶解)。若有不溶物,趁热过滤:若有色,则用活性炭煮沸脱色后趁热过滤。于此热溶液中小心地加人热的不良溶剂(物质在此溶液中溶解度很小),直至所呈现的混浊不再消失为止。再加人少量良溶剂或稍稍加热使恰好透明。然后将混合物冷却至室温,使结晶自溶液中析出。有时也可将两种溶剂先行混合,再进行结晶。如1:1的乙醇和水,其操作和使用单一溶剂时相同。常用的混合溶剂
如表3--1所示。
表3-1结晶和重结晶常用的混合溶剂
水一乙醇 甲醇一水 石油醚一苯 氯仿一醇 苯一无水乙醇
水一丙醇 甲醇一乙醚 石油醚一丙酮 乙醇乙醚一乙酸乙醋
苯一环己烷 水-乙酸 甲醇一二氯乙烷 氯仿一醚 乙醚一丙酮
2.分层。将充分搅拌后的混合液倒入分液漏斗中,静置分层。图片选取二氯甲烷为例,有机相在下层。需要注意,有时候可能会出现乳化的现象,对付这种现象推荐三种方法,一种是静置时间拉长8-24h,第二种是加适当的盐,改变水相的密度第三种是用滤布,将乳化相过滤,单独处理。分液漏斗放置时,要选取适当的容器,避免放置不稳,液体洒落,瓶子摔破等情况。
3.分离。分层完毕后,慢慢讲分液漏斗从放置的容器中拿出,然后打开分液漏斗开关,将有机相和水