مستخلص سوكسلت

رسم تخطيطي لجهاز استخلاص سوكسلت:
  1. قضيب تقليب
  2. وعاء التقطير (يجب عدم ملء وعاء التقطير بشكل زائد، ويجب أن يكون حجم المذيب في وعاء التقطير من 3 إلى 4 أضعاف حجم حجرة سوكسلت).
  3. مسار التقطير
  4. كشتبان
  5. صلب
  6. غطاء السيفون
  7. مخرج السيفون
  8. محول توسعة
  9. مكثف
  10. مياه التبريد الخارجة
  11. مياه التبريد في

جهاز سوكسلت هو جهاز مخبري [ 1 ] اخترعه فرانز فون سوكسلت عام 1879. [ 2 ] صُمم في الأصل لاستخلاص الدهون من المواد الصلبة. يُستخدم استخلاص سوكسلت عادةً عندما يكون المركب المطلوب محدود الذوبان في المذيب ، وتكون الشوائب غير قابلة للذوبان فيه. يسمح هذا الجهاز بالتشغيل دون مراقبة أو إدارة، مع إعادة تدوير كمية صغيرة من المذيب بكفاءة لإذابة كمية أكبر من المادة.

وصف

يتكون جهاز استخلاص سوكسلت من ثلاثة أقسام رئيسية: جهاز ترشيح (غلاية وارتداد) يقوم بتدوير المذيب، وغطاء (عادة ما يكون مصنوعًا من ورق ترشيح سميك) يحتفظ بالمادة الصلبة المراد استخلاصها، وآلية سيفون تقوم بتفريغ المذيب المكثف بشكل دوري من الغطاء إلى جهاز الترشيح.

حَشد

  • يتم وضع المادة المصدرية التي تحتوي على المركب المراد استخلاصه داخل الكشتبان.
  • يتم وضع الكشتبان في الحجرة الرئيسية لجهاز استخلاص سوكسلت.
  • يتم وضع مذيب الاستخلاص المراد استخدامه في قارورة التقطير .
  • يتم وضع القارورة على عنصر التسخين .
  • يتم وضع جهاز استخلاص سوكسلت فوق القارورة.
  • يتم وضع مكثف الارتجاع فوق جهاز الاستخراج.

عملية

يُسخّن المذيب حتى الغليان . يتصاعد بخار المذيب عبر ذراع التقطير ، ويتدفق إلى الحجرة التي تحتوي على المادة الصلبة. يضمن المكثف تبريد بخار المذيب، ثم يتقطر عائدًا إلى الحجرة التي تحتوي على المادة الصلبة. تمتلئ الحجرة التي تحتوي على المادة الصلبة ببطء بالمذيب الدافئ. يذوب جزء من المركب المطلوب في المذيب البارد. عندما تمتلئ حجرة سوكسلت تقريبًا، تُفرغ الحجرة بواسطة السيفون . يُعاد المذيب إلى دورق التقطير . يضمن غطاء التقطير عدم انتقال أي مادة صلبة إلى وعاء التقطير بفعل الحركة السريعة للمذيب. يمكن تكرار هذه الدورة عدة مرات، على مدى ساعات أو أيام.

خلال كل دورة، يذوب جزء من المركب غير المتطاير في المذيب. وبعد عدة دورات، يتركز المركب المطلوب في قارورة التقطير. وتكمن ميزة هذا النظام في أنه بدلاً من تمرير كميات كبيرة من المذيب الدافئ عبر العينة، يتم إعادة تدوير دفعة واحدة فقط من المذيب.

بعد الاستخلاص، يُزال المذيب، عادةً باستخدام مبخر دوار ، مما ينتج عنه المركب المستخلص. يبقى الجزء غير الذائب من المادة الصلبة المستخلصة في أنبوب الاستخلاص، ويُتخلص منه عادةً. وكما هو الحال في مستخلص سوكسلت، يتميز مستخلص كوماغاوا بتصميم خاص حيث يُعلق حامل/حجرة أنبوب الاستخلاص مباشرةً داخل قارورة المذيب (ذات الفتحة الرأسية الكبيرة) فوق المذيب المغلي. يُحاط أنبوب الاستخلاص ببخار المذيب الساخن ويُحافظ على درجة حرارة أعلى مقارنةً بمستخلص سوكسلت، مما يسمح باستخلاص أفضل للمركبات ذات نقاط الانصهار العالية مثل البيتومين . يُزود الحامل/الحجرة القابل للإزالة بذراع جانبي صغير للشفط، وكما هو الحال في سوكسلت، يضمن مكثف رأسي تقطير المذيب عائدًا إلى الحجرة التي تُفرغ تلقائيًا في كل دورة.

تاريخ

يشير ويليام ب. جنسن إلى أن أقدم مثال معروف لجهاز استخلاص مستمر هو دليل أثري على جهاز استخلاص بالماء الساخن للمواد العضوية في بلاد ما بين النهرين، ويعود تاريخه إلى حوالي 3500 قبل الميلاد. [ 3 ] وتوجد الآلية نفسها في كأس فيثاغورس . وقبل سوكسلت، كان الكيميائي الفرنسي أنسيلم باين رائدًا أيضًا في مجال الاستخلاص المستمر في ثلاثينيات القرن التاسع عشر.

تم اقتراح جهاز سوكسلت كتقنية فعالة لغسل المعايير الكتلية . [ 4 ]

مراجع

  1. هاروود، لورانس م.؛ مودي، كريستوفر ج. (13 يونيو 1989). الكيمياء العضوية التجريبية: المبادئ والتطبيق (  طبعة مصورة). وايلي-بلاك ويل . الصفحات 122-125 . ISBN  978-0-632-02017-1.
  2. ^ سوكسليت ، ف. (1879). "Die gewichtsanalytische Bestimmung des Milchfettes" . مجلة دينجلر للفنون التطبيقية (باللغة الألمانية). 232 : 461 – 465.
  3. جنسن، ويليام ب. (ديسمبر 2007). "أصل جهاز استخلاص سوكسلت". مجلة التعليم الكيميائي . 84 (12): 1913-1914 . Bibcode : 2007JChEd..84.1913J . doi : 10.1021/ed084p1913 .
  4. كومبسون، بيتر؛ سانو، ناوكو (فبراير 2013). "استقرار الكتل المرجعية V: معالجة أسطح الذهب والبلاتين بالأشعة فوق البنفسجية/الأوزون". مجلة Metrologia . 50 (1): 27-36 . Bibcode : 2013Metro..50...27C . doi : 10.1088/0026-1394/50/1/27 . الجهاز الذي نقترحه للغسل المسبق بالمذيب هو جهاز سوكسلت، والذي استُخدم بنجاح كبير سابقًا لغسل أسطح الفولاذ المقاوم للصدأ ذات الكتل القياسية. يُستخدم هذا الجهاز بشكل أساسي في الكيمياء لإذابة المواد ضعيفة الذوبان من المواد الصلبة.