CCF20081017016

Prawo podziału Nernsta jest spełnianie na ogół tylko w przybliżeniu, przy czym odchylenia od tego prawa są tym większe, im wyższe jest stężenie rozpuszczonej substancji.

Przeanalizujmy przebieg ekstrakcji roztworu o objętości V i stężeniu początkowym co porcjami rozpuszczalnika o objętości V_r. Po pierwszej ekstrakcji stężenie ekstrahowanej substancji w rozpuszczalniku będzie równe C]_r, natomiast w roztworze Cj, przy czym stężenia będą związane zależnością:

^ = ^K (²)

^L lr

t

gdzie K - jest współczynnikiem podziału Nernsta.

Bilans masowy substancji ekstrahowanej przedstawia równanie:

V_rc_lr + V_Cl = Vc_Q (3)

Z równań (1) i (2) wyliczyć można stężenie ekstrahowanej substancji, w roztworze po pierwszej ekstrakcji (ci)

(4)

VK

^Cl ~ ^C° VK + V_r

Bilans masowy po drugiej ekstrakcji przedstawia równanie:

Pc₂ + V_rc_2r = Vc_x (5)

gdzie:

c₂ - stężenie substancji ekstrahowanej w roztworze po drugiej ekstrakcji, C2r~ stężenie ekstrahowanej substancji w drugiej porcji rozpuszczalnika, przy czym oczywiście

(6)

Z równań (5) i (6) oraz (4) wyliczyć można stężenie c₂:

(7)

(VKy

(vk + v_ry

r> -

I U li

-krotnie powtórzonej ekstrakcji stężenie ekstrahowanej substancji w roztworze

(VK)ⁿ

będzie równe:

c₀

(vk + v_ry

(8)

Z uzyskanego równania wynika, iż ilość nie wyekstrahowanej z roztworu substancji maleje po każdej kolejnej ekstrakcji tym szybciej, im mniejsza jest wartość