Hệ số chiết (hay hệ số phân bố) Kd là tỉ số nồng độ của một chất tan trong hai dung môi không trộn lẫn khi đạt trạng thái cân bằng. Biết biểu thức tính Kd = C1/C2 trong đó C1 là nồng độ chất tan trong dung môi thứ nhất; C2 là nồng độ chất tan trong dung môi thứ 2.
Thực hiện chưng cất lôi cuốn hơi nước 10,0 kg sả thu được 2,00 L dịch chưng cất (gồm nước và tinh dầu sả phân tán), phân tích cho thấy trong dịch chưng cất này có 5,00 gam citral (C10H16O) tan lẫn trong nước. Để tách citral người ta dùng hexane làm dung môi chiết, biết hệ số chiết Kd = citral(hexane)/citral(nước) = 50. Biết tinh dầu sả là hợp chất chỉ có liên kết cộng hoá trị.
a) Quá trình dùng hexane tách tinh dầu sả ra khỏi hỗn hợp với nước là chiết lỏng – lỏng.
b) Tinh dầu sả tan tốt trong hexane hơn so với trong nước.
c) Nếu dùng 200 mL hexane và chiết 1 lần thì khối lượng citral thu hồi được sau khi làm bay hơi hexane là 2,5 gam.
d) Tổng số liên kết cộng hoá trị trong một phân tử tinh dầu sả là 29.
(a) Đúng, dùng dung môi hexane (lỏng) để tách tinh dầu sả từ hỗn hợp với nước (lỏng) nên đây là phương pháp chiết lỏng – lỏng.
(b) Đúng, tinh dầu sả có phần không phân cực (kỵ nước) lớn nên tan tốt trong dung môi không phân cực như hexane, ít tan trong dung môi phân cực như H2O (theo số liệu thì độ tan này chênh nhau 50 lần).
(c) Sai:
mCitral chiết được = x, mCitral còn lại trong nước = 5 – x
—> x/0,2 = 50(5 – x)/2 —> x = 4,17 gam
(d) Sai:
Số liên kết σ = 10 + 16 + 1 – 1 = 26 liên kết
Số liên kết π = (10.2 + 2 – 16)/2 = 3 liên kết
—> Số liên kết đôi = 3 và số liên kết đơn = 26 – 3 = 23
—> Tổng số liên kết cộng hóa trị = 3 + 23 = 26
Chú ý: Tổng số liên kết cộng hóa trị = Số liên kết đơn + Số liên kết đôi + Số liên kết ba
chứ không phải là: số liên kết σ + số liên kết π