Онлайн-инструментОнлайнБесплатно
Калькулятор экстракции вещества
Онлайн-калькулятор для расчёта эффективности жидкостной экстракции. Определите остаток вещества в исходной фазе и массу извлечённого продукта после одной или нескольких стадий.
Обновлено: 12 мая 2026 г.
Научный подход
На проверенных формулах
Точно и быстро
Результат за секунды
Конфиденциально
Данные не покидают браузер
ФормулыБыстроПриватно
Калькулятор экстракции вещества
Расчёт эффективности жидкостной экстракции, остатка вещества в исходной фазе и массы извлечённого продукта после одной или нескольких стадий.
—
Остаток в исходной фазе
г
—
Извлечено вещества
г
—
Эффективность экстракции
%
—
Масса в экстрагенте (суммарно)
г
—
Концентрация в экстрагенте
г/мл
Как пользоваться калькулятором
1
Введите начальную массу вещества в граммах, которое содержится в исходной фазе (например, водный раствор с 10 г целевого компонента).
2
Укажите объём исходной фазы V₁ (мл) и объём экстрагента V₂ (мл) на одну стадию. Например, 100 мл водного раствора экстрагируете порциями по 50 мл органического растворителя.
3
Задайте коэффициент распределения Kd — отношение равновесных концентраций вещества в экстрагенте и исходной фазе. Например, для иода между водой и четырёххлористым углеродом Kd ≈ 85.
4
Выберите количество стадий n. При n = 1 — однократная экстракция всем объёмом V₂. При n > 1 — многократная экстракция порциями по V₂ мл каждая. Нажмите «Рассчитать».
Примеры использования
Однократная экстракция иода из воды
Начальная масса иода: 0,5 г в 200 мл воды. Экстрагент — CCl₄, объём 50 мл. Kd(I₂, H₂O/CCl₄) ≈ 85. Одна стадия.
Результат: остаток в воде ≈ 0,0225 г, извлечено ≈ 0,4775 г, эффективность ≈ 95,5%.
Результат: остаток в воде ≈ 0,0225 г, извлечено ≈ 0,4775 г, эффективность ≈ 95,5%.
Многократная экстракция алкалоида
Масса алкалоида: 2 г в 150 мл водной фазы (pH 9). Экстрагент — хлороформ, порции по 30 мл, Kd ≈ 12, 4 стадии.
Результат: остаток в воде ≈ 0,0037 г, извлечено ≈ 1,9963 г, эффективность ≈ 99,8%.
Результат: остаток в воде ≈ 0,0037 г, извлечено ≈ 1,9963 г, эффективность ≈ 99,8%.
Сравнение однократной и многократной экстракции
Масса вещества: 5 г, V₁ = 250 мл, общий объём экстрагента 100 мл, Kd = 3.
Одна стадия (100 мл): эффективность ≈ 54,5%.
Четыре стадии (4 × 25 мл): эффективность ≈ 76,0% — наглядно показывает преимущество дробной экстракции.
Одна стадия (100 мл): эффективность ≈ 54,5%.
Четыре стадии (4 × 25 мл): эффективность ≈ 76,0% — наглядно показывает преимущество дробной экстракции.
Важные нюансы
- Коэффициент распределения Kd зависит от температуры, pH среды и ионной силы раствора. Для точных расчётов используйте значение Kd, определённое в условиях вашего эксперимента.
- Формула предполагает идеальное перемешивание и полное установление равновесия на каждой стадии. В реальности время контакта фаз должно быть достаточным для достижения равновесия.
- При Kd = 0 вещество не переходит в экстрагент — экстракция неэффективна. При Kd > 100 даже однократная экстракция даёт высокий выход.
- Многократная экстракция малыми порциями всегда эффективнее однократной тем же суммарным объёмом экстрагента — это фундаментальный принцип жидкостной экстракции.
- Техника безопасности: при работе с органическими растворителями (хлороформ, CCl₄, диэтиловый эфир, бензол) обязательно используйте вытяжной шкаф, защитные перчатки и очки. Многие экстрагенты токсичны при вдыхании и контакте с кожей.
Формулы расчёта
Коэффициент распределения:
где Cорг — равновесная концентрация в органической фазе (экстрагенте), Cводн — в водной (исходной) фазе.
Kd = Cорг / Cводнгде Cорг — равновесная концентрация в органической фазе (экстрагенте), Cводн — в водной (исходной) фазе.
Масса остатка после одной стадии:
m1 = m0 × V1 / (V1 + Kd × V2)
Масса остатка после n стадий (порции одинакового объёма):
mn = m0 × [V1 / (V1 + Kd × V2)]n
Извлечённая масса:
mизвл = m0 − mn
Эффективность экстракции:
E(%) = (1 − [V1 / (V1 + Kd × V2)]n) × 100%
Источники данных
- IUPAC Gold Book — определение коэффициента распределения (partition coefficient, Kd) и стандартная терминология жидкостной экстракции. International Union of Pure and Applied Chemistry, 2019.
- NIST Chemistry WebBook — справочные значения коэффициентов распределения для широкого круга веществ в различных системах растворителей. National Institute of Standards and Technology, USA.
- CRC Handbook of Chemistry and Physics — табличные данные по растворимости и коэффициентам распределения неорганических и органических соединений. CRC Press, 104th Edition, 2023–2024.
- PubChem (NCBI/NLM) — база данных химических соединений с экспериментальными и предсказанными значениями logP и Kd. National Center for Biotechnology Information, USA.
Расчёт основан на классических формулах жидкостной экстракции из курса аналитической и физической химии. Значения Kd для конкретных систем следует уточнять по справочной литературе или определять экспериментально в условиях вашей лаборатории.
Калькулятор экстракции вещества помогает быстро оценить эффективность жидкостной экстракции — одного из ключевых методов разделения и очистки в аналитической химии, фармацевтике и химической технологии. Инструмент рассчитывает остаток вещества в исходной фазе, массу извлечённого продукта и процент экстракции для заданного числа стадий, объёмов фаз и коэффициента распределения. Расчёт базируется на законе распределения Нернста и подходит для учебных, лабораторных и исследовательских задач. Для получения точных результатов используйте экспериментально определённые значения Kd в условиях, максимально приближенных к вашим.
Спросить у ИИ
Задайте вопрос по этой странице
Осталось вопросов: 5. Только по этой странице.
Оцените страницу
Нужен другой инструмент?
Все инструменты в категории