PrepOrg cz I4

64

11.2.1.    Podstawy teoretyczne procesu ekatrakc.il z roztworu

11.2.1.1.    Podstawy flzykoohemlczne proceau

Po wytrząśnięciu ekstrahowanego roztworu z użytym do ekstrakcji rozpuszczalnikiem, część ekstrahowanej substancji przechodzi z roztworu do rozpuszczalnika. Proces ten ilościowo charakteryzuje prawo podziału Nern-sta, w myśl Którego stosunek stężeń substancji rozpuszczonej w dwu nie-mieszających się cieczach jest stały, po osiągnięciu stanu równowagi w stałej temperaturze.

li

c₂

53

K,

(II ,2)

gdzie*

c.j, c^ - są to stężenia w pierwszej i drugiej fazie ciekłej,

K    - stała nosząca nazwę współczynnika podziału.

Prawo podziełu Nemsta jest spełniane na ogół tylko w przybliżeniu, przy czym odchylenia od tego prawa są tym większe, im wyższe jest stężenie rozpuszczonej substancji.

Przeanalizujemy przebieg ekstrakcji roztworu o objętości V i stężeniu początkowym c_Q porcjami rozpuszczalnika o objętości V_r« Po pierwszej ekstrakcji stężenie ekstrahowanej substancji w rozpuszczalniku będzie równe c-|_r, natomiast w roztworze c^, przy czym stężenia te będą związane zależnością*

(II.3)

gdzie K - jest współczynnikiem podziału Hernsta.

Bilans masowy substancji ekstrahowanej przedstawia równanie*

(II.4)

^Vr°1r ^{+ Vc}1 = ^Vco*

Z równań (II.3) i (II.4) wyliczyć można stężenie ekstrahowanej substancji w roztworze po pierwszej okstrakoji (c^)

(II. 5)

(II.b)

VK

^C1 ^a °o VK' + V_r^ł

Bilans masowy po drugiej ekstrakcji przedstawia równanie*

Vc₂ + V_rc_2r - Vc_r