Ekstraksi Antara Dua Fase Ketika sampel pada awalnya hadir di salah satufase, pemisahan dikenal sebagai ekstraksi. Dalam ekstraksi sederhana sampeldiekstrak satu atau beberapa kali dengan porsi dari tahap kedua. Sederhana ekstraksisangat berguna untuk pemisahan di mana hanya satu komponen memiliki menguntungkanrasio distribusi. Beberapa teknik pemisahan yang penting didasarkan padaekstraksi sederhana, termasuk cair-cair, cair-padat, padat-cair, dan gas-padatekstraksi.LiquidLiquid Ekstraksi cair-cair ekstraksi biasanya dicapaidengan corong pemisah (Gambar 7.15). Kedua cairan ditempatkan di pisahcorong dan terguncang untuk meningkatkan luas permukaan antara fase. Ketikaekstraksi selesai, cairan yang diizinkan untuk memisahkan, dengan fase padatmenetap ke bawah corong pisah. Cair-cair ekstraksi jugadapat dilakukan dalam wadah sampel dengan menambahkan pelarut penggalian ketikasampel dikumpulkan. Pestisida dalam air, misalnya, dapat dipertahankan untukwaktu yang lebih lama dengan mengekstraksi ke dalam volume kecil heksana ditambahkan ke sampel dalamlapangan. Cair-cair microextractions, di mana fase penggalian adalah 1-mLmenjatuhkan ditangguhkan dari microsyringe (Gambar 7.16) juga telah described.16 Karenadari pentingnya, pembahasan yang lebih menyeluruh cair-cair ekstraksidiberikan dalam Bagian 7G.Solid-Tahap Ekstraksi Dalam ekstraksi padat-fase sampel dilewatkan melaluicartridge yang mengandung partikel padat yang berfungsi sebagai bahan adsorben. Untuk cairsampel adsorben padat terisolasi baik dalam cartridge disk atau kolom(Gambar 7.17). Pemilihan adsorben ditentukan oleh sifat dari spesiesyang dipertahankan dan matriks di mana ia ditemukan. Adsorben padat Perwakilan tercantum dalam Tabel 7.8. Misalnya, obat penenang, seperti secobarbital dan fenobarbital,dapat diisolasi dari serum dengan ekstraksi padat-fase menggunakan C-18 adsorben padat.Biasanya sampel 500-mL serum melewati cartridge, denganobat penenang yang ditahan oleh ekstraksi cair-padat. Cartridge tersebut kemudian dicucidengan air suling untuk menghilangkan jejak sisa dari matriks serum itu. Akhirnya,obat penenang yang ditahan dielusi dari cartridge dengan ekstraksi padat-cair dengan menggunakan500 mL aseton. Untuk analisis banyak, padat-fase ekstraksi mengganticair-cair ekstraksi karena kemudahan penggunaan, waktu ekstraksi lebih cepat, menurunvolume pelarut, dan kemampuan atasan mereka untuk berkonsentrasi analit. Yang terakhirKeuntungan dibahas secara lebih rinci dalam bagian akhir dari bab ini.Solid-fase microextractions juga telah dikembangkan. Dalam satu pendekatan,serat leburan silika ditempatkan dalam jarum suntik. Serat, yang dilapisi denganFilm tipis organik, seperti poli (dimetil siloksan), yang diturunkan ke dalam sampel dengan menyedihkanpendorong dan terkena sampel untuk waktu yang telah ditentukan. Serat adalahkemudian ditarik ke dalam jarum dan ditransfer ke kromatografi gas untukanalysis.17Dalam gas-padat ekstraksi sampel dilewatkan melalui wadah dikemas denganpadat adsorben. Salah satu contoh penerapan gas-padat ekstraksi dalamanalisis senyawa organik untuk karbon dan hidrogen. Sampel dibakardalam aliran yang mengalir dari O2, dan produk pembakaran gas yang melewatiserangkaian padat-fase adsorben yang menghapus CO2 dan H2O.Ekstraksi kontinyu ekstraksi Sebuah masih layak bahkan ketika komponenbunga memiliki koefisien partisi yang tidak menguntungkan, asalkan semua komponen lainnyadalam sampel memiliki koefisien partisi secara signifikan lebih kecil. Karena koefisien partisi kurang baik, ekstraksi sederhana tidak akan kuantitatif. Sebaliknya, paraekstraksi dilakukan dengan terus menerus melewati tahap penggalian melaluisampel sampai ekstraksi kuantitatif tercapai.Ekstraksi terus menerus yang melibatkan sampel padat dilakukan denganSoxhlet extractor (Gambar 7.18). Pelarut ekstraksi ditempatkan di lower reservoirdan dipanaskan sampai titik didihnya. Pelarut dalam fasa uap bergerak ke atasmelalui tabung di sisi kiri aparat ke kondensor dimana mengembunkembali ke keadaan cair. Pelarut kemudian melewati sampel, yangdiadakan di thimble selulosa penyaring berpori, mengumpulkan dalam reservoir atas. Ketikavolume pelarut dalam reservoir atas mencapai tikungan atas kembalinyatabung, pelarut dan setiap komponen yang diekstraksi tersedot kembali ke bawahreservoir. Seiring waktu, konsentrasi komponen diekstrak di bawahwaduk meningkat.Soxhlet ekstraksi telah diganti dalam beberapa aplikasi oleh microwaveassistedextractions.18 Proses ini sama seperti yang dijelaskan sebelumnya untuk microwavepencernaan. Sampel ditempatkan dalam bejana pencernaan disegel bersama dengan ekstraksi cairfase, dan oven microwave digunakan untuk memanaskan campuran ekstraksi. Menggunakansebuah kapal pencernaan disegel memungkinkan ekstraksi berlangsung pada suhu yang lebih tinggidan tekanan, sehingga mengurangi jumlah waktu yang diperlukan untuk ekstraksi kuantitatif.Dalam ekstraksi Soxhlet suhu dibatasi oleh titik didih pelarut yangpada tekanan atmosfer. Misalnya, ketika aseton adalah pelarut, ekstraksi Soxhletterbatas pada 56 C. Dengan ekstraksi dengan mikrowave, bagaimanapun, suhulebih dari 150 C dapat diperoleh bila menggunakan aseton sebagai pelarut.Dua contoh lain dari ekstraksi kontinyu layak disebutkan. Volatile organiksenyawa (VOC) dapat kuantitatif dihapus dari sampel cair dengancair-gas ekstraksi. Seperti ditunjukkan dalam Gambar 7.19, VOC dihapus dengan melewatigas membersihkan lembam, seperti Dia, melalui sampel. The Dia menghilangkan VOC,yang kemudian dibawa oleh Dia ke tabung di mana mereka dikumpulkan pada adsorben yang solid.Ketika ekstraksi selesai, VOC kemudian dapat dihapus dariperangkap untuk analisis dengan cepat memanaskan tabung sambil disiram dengan Dia. Teknik iniadalah dikenal sebagai pembersihan dan perangkap. Penerimaan untuk analit menggunakan pembersihan dan perangkap mungkintidak akan direproduksi, membutuhkan penggunaan standar internal untuk ekstraksi work.Continuous kuantitatif juga dapat dicapai dengan fluids.19 superkritisKetika suatu zat yang dipanaskan di atas suhu kritis dan tekanan, membentuksuperkritis cairan yang sifat adalah antara orang-orang dari gas dan cairan. SuperkritisCairan pelarut yang lebih baik daripada gas, membuat mereka reagen yang lebih baik untuk ekstraksi.Selain itu, viskositas fluida superkritis secara signifikan kurang daribahwa pelarut cair, yang memungkinkan untuk lulus lebih mudah melalui sampel partikulat.Salah satu contoh ekstraksi superkritis adalah penentuan jumlah minyak bumihidrokarbon (TPHs) dalam tanah, sedimen, dan lumpur dengan CO2 superkritis. Sekitar3 g sampel ditempatkan dalam baja 10-mL stainless cartridge, dan superkritisCO2, pada tekanan 340 atm dan suhu 80 C, dilewatkan melaluikartrid selama 30 menit pada laju alir 1-2 mL / menit. Hidrokarbon minyak bumidikumpulkan dengan melewati buangan dari cartridge melalui 3 mL tetrachlorethylenepada suhu kamar. Pada suhu ini CO2 beralih ke gasfase dan dilepaskan ke atmosphere.20Pemisahan kromatografi Dalam ekstraksi, sampel yang awalnya hadir dalamsatu fase, dan komponen bunga diekstraksi ke dalam fase kedua. Talakjuga dapat dicapai dengan terus melewati satu sampel bebas fase,disebut fase gerak, selama fase sampel bebas kedua yang masih tetap atau stasioner.Sampel tersebut kemudian disuntikkan atau ditempatkan ke dalam fase gerak. Sebagai sampelkomponen bergerak dengan fase gerak, mereka partisi sendiri antarafase mobile dan stasioner. Komponen memiliki partisi terbesarkoefisien lebih cenderung untuk pindah ke fase diam, mengambil lebih lama untuk lulusmelalui sistem. Ini adalah dasar dari semua teknik pemisahan kromatografi.Seperti saat ini dipraktekkan, kromatografi modern menyediakan sarana kedua memisahkananalit dan interferents dan melakukan analisis kualitatif maupun kuantitatifanalit. Untuk alasan ini pengobatan yang lebih menyeluruh dari kromatografi adalahditemukan dalam Bab 12.7G LiquidLiquid EkstraksiSebuah ekstraksi cair-cair adalah salah satu teknik pemisahan yang paling penting yang digunakandi lingkungan, laboratorium klinis, dan industri. Dua contoh dari lingkungananalisis berfungsi untuk menggambarkan pentingnya. Pasokan air minum publikdimonitor secara rutin untuk trihalomethanes (CHCl3, CHBrCl2, CHBr2Cl, danCHBr3) karena carcinogeneity mereka diketahui atau diduga. Sebelum analisis merekadengan kromatografi gas, trihalomethanes dipisahkan dari matriks air merekaoleh ekstraksi cair-cair dengan menggunakan pentane.21 Sebuah ekstraksi cair-cair jugadigunakan dalam skrining jus jeruk untuk kehadiran pestisida organophosphorous. Asampel jus jeruk dicampur dengan acetonitrite dan disaring. Setiap organophosphorouspestisida yang mungkin hadir dalam filtrat diekstraksi dengan petroleumeter sebelum kromatografi gas analysis.22Dalam ekstraksi cair-cair sederhana zat terlarut dipartisi antara dua bercampurfase. Dalam kebanyakan kasus salah satu fase yang berair, dan fase lainnya adalahpelarut organik seperti dietil eter atau kloroform. Karena fase yang bercampur,mereka membentuk dua lapisan, dengan fase padat di bagian bawah. Zat terlarut adalahawalnya hadir dalam satu fase, tapi setelah ekstraksi itu hadir di kedua fase. Ituefisiensi ekstraksi cair-cair ditentukan oleh konstanta kesetimbanganuntuk partisi zat terlarut itu antara dua fase. Efisiensi ekstraksi juga dipengaruhioleh reaksi sekunder yang melibatkan zat terlarut. Contoh reaksi sekundermeliputi asam-basa dan kesetimbangan kompleksasi.