Deseja-se separar um composto A a partir de 500 mL de uma solução aquosa contendo
de A (Assuma que o coeficiente de distribuição éter etílico/água é igual a 3). Utilizando-se éter etílico como solvente para a extração, quantos gramas de A seriam extraídos:
(a) Com uma única extração usando 100 mL de éter etílico?
(b) Com 2 extrações sucessivas de 50 mL de éter etílico cada uma?
(a) Com uma única extração usando 100 mL de éter etílico?
(b) Com 2 extrações sucessivas de 50 mL de éter etílico cada uma?
Passo 1
O enunciado trata de extração líquido–líquido de um soluto
distribuído entre fase aquosa e éter etílico. Temos inicialmente
g de
em
mL de água e o coeficiente de partição é
Para resolver, vamos usar a expressão que relaciona a fração de soluto extraída com os volumes e
.
Passo 2
Em uma extração única com volume de éter
e volume de água
, a fração de
extraída é
A massa extraída é
, onde
g é a massa inicial de
.
Passo 3
Para (a),
mL e
mL:
Logo
Passo 4
Para extrações sucessivas de mesmo volume
, a massa remanescente na água após cada etapa é multiplicada por
Após
extrações, a fração remanescente é
, e a fração extraída total é
.
Passo 5
Em (b), temos duas extrações com
mL cada. Primeiro calculemos
Então a fração extraída em duas etapas é
A massa extraída total é
Resposta
(a)
g
(b) g
(b)