Reja: Cho‘kirish va birgalashib cho‘ktirish usullari

Экстракцияда массалар таъсири қонуни Барча методлар маълум қонуниятларга асослангани каби экстракция ҳам

маълум қонуниятларга асосланади.

Иккита ўзаро аралашмайдиган суюқликлар орасидаги моддалар тақсимланиши қайтар бўлиб қуйидаги учта қонун асосида изоҳланади:

1) Массалар таъсири қонуни 2) Тақсимланиш қонуни

3) Гиббснинг фазалар қоидаси
1) Ионнинг комплекс кўринишда экстракцияси қуйидаги тенглама билан ифодаланади.

_Mⁿ⁺_(c) + nHА_(o) MA_n(o) + nH⁺_(c)

Массалар таъсири қонунига кўра мувозанат константаси (хусусий ҳолда

экстракция константаси дейилади) қуйидаги тенглама билан ифодаланади.

К_ех= системанинг ҳамма компонентларига боғлиқ бўлади.

Экстракцияда тақсимланиш қонуни

2) Тақсимланиш қонуни – эмпирик равишда Бертло ва Юнгфлет томонидан аниқланган (1872 йилда), 1891 йилда эса унинг термодинамик тенгламасини Нернст томонидан чиқарилган.

Тақсимланиш қонуни қуйидагича таърифланади; агар модда MA_n иккита ўзаро аралашмайдиган эритувчиларда тақсимланса, у ҳолда доимий

температура ва мувозанат шароитида, иккала фазадаги моддалар концентрациялари орасидаги нисбат доимий сондир ва у тақсимланиш константаси (“Р”) билан характерланади.

Бу доимий сон тақсимланиш қонунининг моҳиятини англатади. У тахминан модданинг органик ва сувли фазалардаги эрувчанликлари нисбатига тенг бўлади. Бундан кўринадики, қайси модда ушбу органик эритувчи сувдагига нисбатан яхши эриса, ўша модда экстракцияланади.

Тақсимланиш константаси экстракцияланадиган модданинг кимёвий табиатига, температурага, эритувчиларнинг табиатига боғлиқ, аммо экстракцияланадиган модданинг умумий концентрациясига, фазалар ҳажмига, ҳамда муҳитнинг рН и ўзгартирилмаса ва экстракцияланадиган модда билан таъсирлашмаса бегона моддлар иштирокига боғлиқ бўлмайди.

Эритилган модда иккала фазада ҳам бир хил шаклда бўлсагина тақсимланиш қонуни ўринли бўлади.

Яъни:

_MАn(c) MA_n(o)

Экстракцияда тақсимланиши коэффициенти

Ҳақиқатда эса иккала фазага тақсимланган модда диссоциланиш, гидролизланиш, комплекс ҳосил қилиш ҳисобига ҳар хил формада бўлиши мумкин.
Шу сабабли аналитик кимёда тақсимланиш константаси (“Р”) ўрнига тақсимланиш коэффициенти “Д” ишлатилади.

Тақсимланиш коэффициенти қуйидаги факторларга боғлиқ: а) сувли фазанинг рН ига

б) экстракцияланадиган модда концентрациясига

в) экстракцион реагентга, чунки улар комплекс ҳосил бўлиш жараёнига ва экстракцияланадиган модда диссоциациясига таъсир этади. Шу билан бирга рН нинг маълум оралиқларида Д доимий қийматдир.

Агар система оддий бўлса, масалан, I₂, у ҳолда Р=Д бўлади.

Экстракция жараёнини миқдорий баҳолашни ажратиш даражаси катталиги

(R) ёрдамида амалга ошириш мумкин.

R-модданинг умумий миқдорини ҳамма формаларидан экстракцияланадиган модданинг органик фазага ажратилиш фоиз миқдорини кўрсатади. (R) %

V₀₌V_C бўлганда

бўлади.

С₀-органик фазадаги аналитик концентрация

С_умум- модданинг йиғинди аналитик концентрацияси V₀₌V_C – лар органик ва сувли фазалар ҳажми

Д ва R орасида боғланиш мавжуд:

Тенг ҳажмларда V₀₌V_C бўлганда

R-органик фазага қанча фоиз модда ўтганлигини кўрсатади.

Гиббснинг фазалар қоидаси

Шундай қилиб иккита аралашмайдиган суюқликлар гетероген мувозанатини ташкил этади, у ҳолда экстракция жараёни Гиббснинг фазалар қоидасига бўйсуниши керак:

N+F=K+2

Бунда N- фазалар сони; F- эркинлик даражаси; K- компонентлар сони;

Гиббс қоидасига мувофиқ, агар икки фазали система бир компонентни ажратса, у ҳолда бир фазадаги концентрацияни билган ҳолда иккинчи фазадаги концентрациясини ҳисоблаш мумкин.