Extraccin liquido-liquido y solido-liquido

La extraccin es una tcnica de separacin y purificacin para aislar unasustancia de una mezcla slida o lquida en la que se encuentra, mediante eluso de un disolvente.

La extraccin puede clasificarse dependiendo del estado fsico de losmateriales: slido-lquido o lquido-lquido. Por sus caractersticas, la extraccinpuede ser continua o discontinua.

c) En la extraccin lquido- lquido, el compuesto se encuentra disuelto en undisolvente A y para extraerlo se usa un disolvente B, inmiscible en el primero.

Cuando se usa un embudo de separacin, las dos fases A y B se agitan entres, con lo que el compuesto se distribuye entre las dos fases de acuerdo consus solubilidades en cada uno de los dos lquidos.Cuando las dos fases se separan en dos capas, se dar un equilibrio tal entrela concentracin del soluto en cada capa, a una temperatura dada, que larazn de la concentracin del soluto en cada capa viene dado por unaconstante, llamada coeficiente de distribucin o de particin, K, que esentonces definido por:

K = CA / CBdonde CA es la concentracin en gramos por litro del compuesto en eldisolvente A y CB es la concentracin del mismo en el disolvente B (a unatemperatura dada).

Tcnicas de extraccin con disolventes orgnicosd) Los disolventes orgnicos utilizados en extraccin deben tener baja solubilidaden agua, alta capacidad de solvatacin hacia la sustancia que se va a extraer ybajo punto de ebullicin para facilitar su eliminacin posterior.

e) Cuando el coeficiente de reparto es muy pequeo y se necesita un nmerogrande de extracciones para aislar el compuesto deseado, es preferibleemplear un aparato de extraccin continua lquido-lquido. Para esto existen dos tipos de aparatos: uno para cuando se usa un disolvente ms ligero que elagua (por ejem. ter) y otro diferente cuando el disolvente es ms pesado queel agua (por ejem. cloroformo o diclorometano).

f) La extraccin slido-lquido, se emplea cuando la sustancia que se deseaextraer est contenida en un material slido, junto con otros componentes, loscuales debern ser prcticamente insolubles en el disolvente utilizado. Es muyusada para aislar sustancias naturales de origen vegetal, o bien, de mezclas resinosas obtenidas por sntesis. Para esto, se suele emplear un aparato Soxhlet, que es un aparato de extraccin continua (Ver la Figura 1 y elexperimento correspondiente).

g) Tambin puede emplearse un mtodo directo, calentando el slido junto con eldisolvente en un matraz y colocando un refrigerante en posicin vertical para que se condense el disolvente que est hirviendo y no se pierda. (A esta operacin se le llama calentamiento a reflujo), hasta que el producto deseado se encuentre disuelto en dicho disolvente

Extraccin slido-lquido

Extraccin slido-lquido discontinuaLa separacin de una mezcla de compuestos slidos tambin se puede llevar a cabo aprovechando diferencias de solubilidad de los mismos en un determinado disolvente. En el caso favorable de una mezcla de slidos en la cual uno de los compuestos es soluble en un determinado disolvente (normalmente un disolvente orgnico), mientras que los otros son insolubles, podemos hacer una extraccin consistente en aadir este disolvente a la mezcla contenida en un vaso de precipitados, un matraz o una cpsula de porcelana, en fro o en caliente, agitar o triturar con ayuda de una varilla de vidrio y separar por filtracin la disolucin que contiene el producto extrado y la fraccin insoluble que contiene las impurezas. Si, al contrario, lo que se pretende es disolver las impurezas de la mezcla slida, dejando el producto deseado como fraccin insoluble, el proceso, en lugar de extraccin, se denomina lavado.

Extraccin slido-lquido continaLa extraccin slido-lquido suele ser mucho ms eficiente cuando se hace de manera continua con el disolvente de extraccin caliente en un sistema cerrado, utilizando una metodologa similar a la comentada para la extraccin lquido-lquido continua, basada en la maceracin con disolvente orgnico, previamente vaporizado en un matraz y condensado en un refrigerante, de la mezcla slida a extraer contenida dentro de un cartucho o bolsa de celulosa que se coloca en la cmara de extraccin. El paso del disolvente orgnico con parte del producto extrado al matraz inicial, permite que el mismo disolvente orgnico vuelva a ser vaporizado, repitiendo un nuevo ciclo de extraccin, mientras que el producto extrado, no voltil, se va concentrando en el matraz.

Extraccin lquido-lquido contina

La extraccin lquido-lquido simple, que es el procedimiento de extraccin ms utilizado en el laboratorio qumico, se suele utilizar siempre que el reparto del compuesto a extraer en el disolvente de extraccin es suficientemente favorable. Cuando eso no es as, y la solubilidad del compuesto a extraer en los disolventes de extraccin habituales no es muy elevada se suele utilizar otro procedimiento que implica una extraccin continua de la fase inicial (normalmente una fase acuosa) con porciones nuevas del disolvente orgnico de extraccin. Para evitar utilizar grandes volmenes de disolvente de extraccin, el proceso se hace en un sistema cerrado en el que el disolvente de extraccin se calienta en un matraz y los vapores del disolvente se hacen condensar en un refrigerante colocado sobre un tubo o cmara de extraccin que contiene la disolucin acuosa a extraer. El disolvente condensado caliente se hace pasar a travs de la disolucin acuosa, para llegar finalmente, con parte del producto extrado, al matraz inicial, donde el disolvente orgnico se vuelve a vaporizar, repitiendo un nuevo ciclo de extraccin, mientras que el producto extrado, no voltil, se va concentrando en el matraz.

OPERACIONES DE EXTRACCININTRODUCCIN

La extraccin es la tcnica ms empleada para separar un producto orgnico de una mezcla o de una fuente natural, tambin puede definirse como la separacin de un componente de una mezcla por medio de un disolvente.

Este mtodo permite separar el producto que se desea y dejar en la mezcla los productos secundarios o bien extrae los productos secundarios y dejar el principal. Para lo cual hay que tener en cuenta la regla de solubilidad que dice Lo semejante disuelve a los semejante, es decir que los solutos polares solo pueden disolverse en solventes polares y los no polares en solventes no polares.

Los mtodos de extraccin pueden ser de dos tipos: Extraccin Discontinua y Continua.

Extraccin Discontinua; tambin denominada Extraccin Lquido Lquido, Consiste en la transferencia de una sustancia de una fase a otra, llevndose a cabo entre dos lquidos inmiscibles. Las dos fases lquidas de una extraccin son la Fase Acuosa y la Fase Orgnica.

En este caso el componente se encuentra disuelto en un disolvente A (generalmente agua) y para extraerlo se utiliza un disolvente B (un solvente orgnico como ter etlico, benceno, etc.) los que son inmiscibles entre s. Los disolventes A y B se agitan en un embudo de separacin y se deja reposar hasta que se separen las dos fases o capas, permitiendo que el compuesto presente se distribuya en las capas de acuerdo a sus Solubilidades Relativas.

Extraccin Continua; tambin denominada Extraccin Slido Lquido, consiste en la separacin de uno o ms componentes de una mezcla slida mediante un disolvente lquido. Tiene lugar en dos etapas, existe un contacto del disolvente con el slido que cede el componente soluble (soluto) al disolvente. Este proceso puede llevarse a cabo a temperatura ambiente (precolacin) o en caliente, en este caso a fin de evitar la prdida de disolvente, suele realizarse una ebullicin a reflujo.

En la segunda parte hay una separacin de la disolucin del resto del slido. Una vez que se ha saturado el disolvente, se separa del slido que queda, normalmente por filtracin.