CAPITOLUL 4 Extracţia lichid-lichid (LLE)

eacţionează între ei şi care separat extrag dintr-o fază apoasă o specie X prin formarea
de XAa şi XBb , pot forma împreună un compus mixt MAcBd "; Taube şi Siekierski susţin
că "efectul sinergetic are loc atunci când coeficientul de distribuţie pentru amestecul a doi
extractanţi este mai mare sau mai mic decât coeficientul de distribuţie calculat pe baza
activităţii simple", adică D12 = D1
+ D2
± ΔD
. Ei numesc creşterea coeficientului de
distribuţie sinergism pozitiv, iar diminuarea lui sinergism negativ sau antagonism.
4.2. Echilibrul de distribuţie
Situaţia cea mai des întâlnită în chimia analitică se referă la extracţia unui analit
dintr-o fază apoasă în una organică. Echilibrul de distribuţie (partiţie) între 2 faze, una
apoasă (aq) şi alta organică (o), nemiscibilă cu prima, a unei specii chimice X este
reprezentat astfel:
Xaq Xo
→ ← (4.1)
Acest echilibru este caracterizat de constanta de distribuţie Kd (numită şi constanta de
repartiţie) prin relaţia:
[ X]
K o
d = (4.2)
[ X]
aq
, în care concentraţia la echilibru a analitului X din faza organică este notată cu [X]o şi
este dată de raportul:
no
( X)
[ X]
o = (4.3)
Vo
no(X) este cantitatea de analit X exprimată de obicei ca număr de moli, distribuită în
volumul Vo de fază organică (la echilibru). In mod similar, se poate exprima concentraţia
la echilibru de analit X din faza apoasă, [X]aq, faţă de cantitatea rămasă în fază apoasă,
naq(X) şi volumul fazei apoase Vaq:
naq
( X)
[ X]
aq = (4.4)
Vaq
Kd nu depinde de volumele celor 2 faze şi de timpul de agitare. Timpul de agitare, însă,
influenţează procesul de atingere al echilibrului, după care prelungirea agitării duce la
menţinerea acestuia. In schimb, constanta de distribuţie Kd a unei specii X pentru un
anumit sistem de partiţie fază organică/fază apoasă depinde de temperatură, presiune şi
de prezenţa unor specii neutre (în special săruri anorganice) în faza apoasă (efect numit
salting out/in).
Kd > 1 semnifică o mai mare afinitate a analitului X faţă de solventul organic ales
decât pentru mediul apos (analitul X este considerat hidrofob). Invers, cu cât valoarea lui
Kd este mai mică decât 1, cu atât analitul X are un caracter hidrofil mai mare.
53