Ekstraksiya usuli

EKSTRAKSIYA USULI
REJA:
1. Ekstraktsiya hodisasi haqida tushuncha
2. Suyuqlik ekstraktsiyasining ba'zi asosiy tushunchalari
3. Ekstraktsion jarayonnturli tahlillarda qo'llanilishi
4. Tayanch iboralar
5. Foydalanilgan adabiyotlar
1. Ekstraktsiya hodisasi haqida tushuncha
O'zaro aralashmas ikki fazada moddaning taqsimlanish jarayoni ekstraktsiya hodisasi deyiladi. Eng oddiy misol choy damlanganda quruq choy tarkibidagi shifobaxsh kofein moddasini quruq choy tarkibidan qaynoq suvga erib o'tishi ekstraktsiya hodisasiga yaqqol misol bo'ladi.
Ekstraktsiya moddalarni ajratishning eng samarali usullaridan hisoblanadi. O'simlik va mineral xomashyo tarkibiy qismlarini ajratib olishda, ekstraktsiyadan foydalaniladi. Ekstraktsion usullar amaliyotda azaldan qo'llanib kelingan. Bundan yuz yillar muqaddam ba'zi preparatlar parfyumeriya moddalari, bo'yoqlar ekstraktsiya usulida tayyorlangan. 1825 y bromni benzol bilan ekstraktsiyalash, 1842 yilda uranni nitrat kislota eritmasidan ekstraktsiyalash, 1867 yilda kobal`t, temir, platina metallarini tiotsionatli eritmalarida bir biridan ajratish uchun ham ekstraktsiya qo'llangan. 1892 yilda temir (III) xlorid, 1924 yilda galliy (III) xlorid ekstraktsiyasi ishlab chiqildi. 20-yillarda xelat hosil qiluvchi organik reagentlar (xususan, ditizon) bilanmetallarni kompleks birikma holida ekstraktsiyalab ajratib olish usuli ixtiro etildi.
Ekstraktsiyada suvli eritmadan moddani suv bilan aralashmaydigan organik erituvchilar (xloroform, uglerod (IV) xlorid, benzol) yordamida ajratib olishdir. Ba'zi bir ajratib olinuvchi moddalar suvga nisbatan organik erituvchilarda yaxshi eriydi.
Ekstraktsiyalash metodi bilan kontsentrlash o’tkazilsa, bunda ekstraktsion sistemada modda suvli eritmaning hajmi (V ml) dan juda kam xajmli (V( ml) organik erituvchi yordamida ajratib olinadi. Moddaning kontsentrasiyasi bu xolatda (V/V, marta) oshadi. Masalan, 5 ml ekstragent (organik erituvchi) yordamida 1-2 litr eritmadan 10^-4 g moddani ajratish mumkin, ya'ni kontsentratsiyani 200-400 marta oshirish mumkin.
O'zaro aralashmaydigan suyuq fazalar – organik erituvchi va ajratilishi kerak bo'lgan moddalarning suvdagi eritmasidan iborat sistemasidagi ekstraktsiya suyuqlik ekstraktsiyasi deyiladi.
Suyuqlik ekstraktsiyasi moddalarni o'zaro tutashib turgan, ammo aralashmaydigan ikki suyuq fazalarda turlicha taqsimlanishiga, ya'ni shu suyuq fazalarda ularning turlicha eruvchanligigaasoslangan. Suyuqlik ekstraktsiyasi moddalarni ajratish yoki ularni kontsentrlash maqsadida qo'llanadi.
Shuni esda tutmoq lozimki, ekstraktsiya usulida moddaning bir fazadan ikkinchisiga to'la-to'kis o'tkazish, yoki ikki moddani bir-biridan to'liq ajratish mumkin emas. Ekstraktsiyalanuvchi moddani, oz bo'lsada, ma'lum bir qismi dastlabki fazada qoladi.
Ekstraktsion usullar quyidagi qator afzalliklarga ega: soddalik, tanlab ta'sir etish, katta hamda kichik kontsentratsiyalarda ham qo'llash mumkinligi, tezkorlik, uskunalarni arzonligi va x.z.o.
Deyarli barcha elementlar uchun ularning birikmalarini suvli fazadan organik fazaga ekstraktsiyalash usullari ishlab chiqilgan.
Laboratoriya sharoitida ekstraktsiya ajratish voronkasida bajariladi. Shu voronkaga ekstraktsiyalanishi lozim bo'lgan moddaning suvdagi eritmasi va suv bilan aralashmas organik erituvchi quyiladi. Voronka tiqini berkitilib (odatda 2-5 daqiqa) qattiq silkitiladi. Natijada ikkala suyuqlik bir birida dispersiyalanib (tarqalib) turli o'lchamdagi tomchilar hosil qiladi. Ekstraktsiyalanuvchi modda, organik va suv fazalari chegarasi orqali suv qatlamidan organik erituvchi qatlamiga, shu qatlamlarda moddalarning muvozanat kontsentratsiyalari o'rnatilib,fazalararo muvozanat qaror topguncha, o'ta boshlaydi. Fazalararo (qatlamlararo) muvozanat qaror topganda erigan moddani suv fazasidan organik fazaga o'tish tezligi o'sha moddani organik fazadan suv fazasiga o'tish tezligiga tenglashadi, ya'ni dinamik (xarakatdagi) muvozanat qaror topadi. Silkitib chayqatish to'xtagach, ikki faza bir biridan ajrala boshlaydi, ajralish tezligi suv (yoki suvli eritma) va organik erituvchi zichliklari qanchalik katta farq etsa, shunchalik tez boradi.
Organik erituvchining zichligi suvli eritmanikidan katta yoki kichik bo'lishi xam mumkin.
Ekstraktsiya uchun qo'llaniladigan organik erituvchi qator talablarga javob berishi kerak: ekstraktsiyalanuvchi moddani iloji boricha tanlab va samarali ekstraktsiyalashi, suvda oz erishi vasuv bilan deyarli aralashmasligi, gidrolizlanmasligi, xona xaroratida to'yingan bug' bosimi kam bo'lishi - uchmasligi, qaynash harorati yuqori bo'lishi (atmosfera bosimida qaynash harorati 500Cdan yuqori bo'lishi) shart. Organik erituvchining zichligi suvning zichligidan imkon qadar keskin farq qilishi lozim. Ekstraktsiya uchun xloroform CHCl₃ (zichligi 200S da 1,489g/sm³) va tetraxloridi uglerod CCl₄ (zichligi 200C da 1,594g/sm³) eng qulay erituvchi hisoblanadi. Bulardan tashqari, ekstraktsiya uchun qo'llaniladigan organik erituvchi yonuvchan, bo'lmasligi, zaharsiz va arzon bo'lmog'i lozim. Bu sifatlarning barchasini o'zida mujassam etgan erituvchilar juda kamyobdir.
Ekstraktsiya jaryonida amalda alifatik va aromatik uglevodorodlar (geksan, oktan, dekan, penten, geksen, siklogeksan, benzol, toluol va boshqalar), tarkibida bitta funktsional guruhi bo'lgan birikmalar (amil, oktil-spirtlari; oddiy va murakkab efirlar - dietil efiri, diizopropil efiri, etilatsetat; ketonlar; nitrobirikmalar; galogen birikmalari - xloroform, uglerod tetraxloridi, 1,2-dixloretan, xlorbenzol; oltingugurt birikmalari - oltingugurt uglerodi CS₂ tiofen) va birdan ortiq funktsional guruhi bo'lgan birikmalar (masalan, 2-xloranilin) va boshqalar qo'llanadi.