例谈关于化工工艺流程中萃取剂的选择

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文章编号：1005－6629(2008)05－0078－01中图分类号：TQ028.3+2 文献标识码：E

近年来，随着精细化工、生命科学和材料科学等新兴科学的发展，现代分离手段得到广泛应用，促使分离科学的理论日臻完善，技术水平不断提高，逐步发展成为一门相对独立的学科。萃取作为一种经典的分离方法，无可厚非的在分离科学领域占有一席之地。它的本质是利用萃取剂将物质由亲水性转化成疏水性，最终达到分离的目的。萃取剂在萃取操作中起着举足轻重的作用。关于萃取剂的选择在2007年山东省高考试题第31题里已有所涉及，笔者在此想借助该题谈谈关于萃取剂的选择。

例题：工业上对海水资源综合开发利用的部分工艺流程如下图所示。

溴单质在四氯化碳中的溶解度比在水中大得多，四氯化碳与水不互溶，故可用于萃取溴，但在上述工艺中却不用四氯化碳，原因是_________。

解析：这是一道以工业上综合开发利用海水资源的部分工艺流程为载体命制的试题，切入点新颖。萃取实验作为中学化学教材中的一个基础实验和考试大纲中的一个重要考点，学生应该牢固掌握。在萃取实验中关于萃取剂的选择,大多数教师可能只会给学生点到只要它有良好的选择性和良好的物理性质(如与水的密度差大等)就可以了；而对它的化学稳定性、毒性、萃取速度、价格等问题常被忽略。这道高考题正好给我们提一个醒，且从另一侧面迎合当今建设节约型社会的大背景。

四氯化碳为无色、易挥发、不易燃的液体；密度为1.595g/cm3， 微溶于水，可与乙醇、乙醚、氯仿及石油醚等混溶；遇火或炽热物可反应产生二氧化碳、氯化氢、光气和氯气等。根据资料显示长期使用四氯化碳可以引起啮齿动物的肝癌，被列为对“人类有致癌可能”一类的化学物。因此生产四氯化碳的工序，要求严格密闭；使用四氯化碳的工场要充分通风；进入高浓度四氯化碳作业环境时，必须佩戴滤过式或供氧式面具。基于以上分析不难看出，用四氯化碳萃取法工艺复杂、设备投资大、经济效益低、环境污染严重。

通过上例，可以总结出关于工业流程中萃取剂的选择应该遵循以下六点：①有良好的选择性；②良好的物理性质(如与水的密度差大等)；③化学稳定性好；④萃取速度好；⑤价格便宜；⑥没有毒性或者毒性很小。对萃取剂的选择应该综合考虑各种因素，权衡利弊然后选出一个最佳的萃取剂；当然，在非工业流程中萃取剂的选择也同样应遵循这个原则；如2007年高考广东的第35题的D选项是用乙醇从碘水中萃取碘，由于不遵循上述第①个条件，故该命题错误。