質問: 有機溶媒での抽出法 水に溶解している物質を有機溶媒で抽出する時、少量の有機溶媒で数回行なう方が効率がよいと習いました。 水-有機溶媒間の分配係数が0.5とし、水1l中に溶けている10gの物質を有機溶媒1lで抽出する時、1l×1回、0.25l×4回の場合それぞれの総抽出量を求めたいのですが、どのようにすればよいのでしょうか?できれば詳しくお願いします。
回答: 1l×1回では水と有機溶媒に溶ける量が同じになるので、50%抽出されることになります。 0.25l×4回では、水と有機溶媒に溶ける量の比率は、それらの体積に比例し、1:0.25=4:1になります。すなわち全体の1/5が有機層に移ります。見方を変えれば水層に残るのは4/5です。つまり、0.25lで1回抽出する毎に水層に残るのは4/5であり、それを4回行えば、(4/5)の4乗になります。これは1/2よりも小さい値なので、有機層に抽出される割合は0.25l×4回の方が大きくなります。