Особую роль в аналитической практике имеют селективные растворители, способные извлекать один или несколько компонентов из смеси. Органический растворитель подбирают таким образом, чтобы в нем количественно растворялось определяемое вещество и плохо или совсем не растворялись другие компоненты анализируемого продукта.
Извлечение того или иного вещества из водного раствора с помощью органического растворителя, не смешивающегося с водой, называется экстракцией.
Реэкстракция – процесс обратного извлечения экстрагированного вещества из экстракта в водную фазу.
Реэкстракт – отделенная водная фаза, содержащая извлеченное из экстракта вещество.
Экстрагентом называют органический растворитель (содержащий или не содержащий другие компоненты), который извлекает вещество из водной фазы.
Реагент – это составная часть экстрагента, химически взаимодействующая с извлекаемым элементом, причем это взаимодействие является основным фактором, определяющим процесс экстракции.
Реэкстрагент – водный раствор или вода, применяемая для извлечения экстрагированного вещества из экстракта.
Разбавитель – «инертный» органический растворитель, применяемый для улучшения физических или экстракционных свойств экстрагента.
Довольно часто при экстракции используется промывка – это процесс частичного или полного удаления примесей из отделенной фазы, содержащей основное вещество.
По способу организации экстракционного процесса можно различать периодическую, непрерывную и противоточную экстракцию.
Периодическая экстракция – это экстракция вещества из одной и той же фазы, проводимая отдельными порциями свежего экстрагента.
Непрерывная экстракция – экстракция, проводимая при непрерывном и относительном перемещении двух фаз, причем одна из фаз остается неподвижной.
Проточная экстракция – это экстракция, осуществляемая при встречном движении обеих фаз.
Вещество распределяется между двумя несмешивающимися слоями жидкости, причем отношение активностей (или концентраций) вещества в обеих жидкостях при данной температуре является величиной постоянной. Экстрагируемое вещество может находиться в растворе в различных формах. Практический интерес представляет отношение суммарных концентраций всех форм вещества в двух фазах, т.е. коэффициент распределения (D):
Коэффициент распределения зависит от условий распределения и не зависит от объемов фаз. Степень извлечения (R), выражающая долю проэкстрагированного веще
ства от его общего количества, зависит от соотношения объемов фаз. Чем больше объем органической фазы, тем полнее извлекается вещество:
.
При многократной (n-кратной) экстракции долю вещества в экстракте (в процентах) можно рассчитать по формуле:
.
После разделения жидкостей искомое вещество выделяют путем выпаривания, перегонки или кристаллизации экстракта.