【矩道化学仿真实验室】混合物的分离与提纯之萃取

【家庭实验】首先用清水煮已切块的西红柿，得到水煮西红柿汤，取适量液体于玻璃杯中，观察现象。然后向玻璃杯中加入适量植物油，充分搅拌。最后静置，观察现象。

通过矩道化学仿真实验室，这个实验很好地解释了，为什么西红柿鸡蛋汤的上层油层颜色特别鲜红，而下层水层却是近乎透明的清汤。这是因为西红柿中富含的番茄红素是脂溶性物质，其在植物油中的溶解性强于在水中的溶解性。经过充分接触，溶解在水中的番茄红素被萃取到植物油中。

【预习新知】上边提到的萃取，又称溶剂萃取或液液萃取，是利用物质在两种互不相溶的溶剂中溶解度的不同，使溶质物质从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中的方法。萃取是化学中分离和提纯液态混合物的重要方法。下面我们以从碘水中萃取碘为例，介绍一下萃取的过程。

（1）用量筒量取10mL碘的饱和水溶液，倒入分液漏斗，然后再注入4mL四氯化碳，盖好玻璃塞。

（2）用右手压住分液漏斗口部，左手握住活塞部分，把分液漏斗倒转过来振荡，使两种液体充分接触；振荡过程中打开活塞，使漏斗内气体放出。

（3）将分液漏斗放在铁架台上，静置。

（4）待液体分层后，将分液漏斗颈上的玻璃塞打开，再将分液漏斗下面的活塞拧开，使下层液体慢慢沿烧杯壁流下。

通过虚拟实验的演示，我们可以看到碘被四氯化碳从水中萃取出来了，我们把四氯化碳叫作萃取剂。

那么什么样的物质可以做萃取剂呢？需要符合以下两个条件：

（1） 与原溶剂互不相溶，且不与溶质和原溶剂反应。

（2） 溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度。

【课外拓展】刚才我们介绍了液液萃取，实际上固液萃取（也叫浸取）在生活中的应用也是非常广泛的。如泡茶、从甜菜中提取糖、从植物种子中提取食用油以及从植物的花和叶中提取精油等。

在熬中药时，中药中的有效成分会转移到水中，这个过程也是萃取。1971年，药学家屠呦呦在翻阅东晋名医葛洪的《肘后备急方》时，看到有“青蒿一握，水一升渍，绞取汁，尽服之”截疟的记载，深受启发。她反复琢磨这段记载，古人的记载中并没有采用传统的煎煮方法，而是将青蒿泡在水中后“绞取汁”，屠呦呦突然意识到，常规的高温煮沸过程可能会破坏有效成分的生物活性。为此，她重新设计了提取方案。改用低沸点萃取剂乙醚提取青蒿叶子，又除去其中无效的酸性部分，从而使所得的中性提取物对疟原虫有100%抑制率。1972年屠呦呦和同事成功提取到了一种分子式为C₁₅H₂₂O₅的无色结晶体，命名为青蒿素。2015年10月，屠呦呦获得诺贝尔生理学或医学奖，理由是她发现了青蒿素，这种药品可以有效降低疟疾患者的死亡率，挽救了全球特别是发展中国家的数百万人的生命。她成为首获科学类诺贝尔奖的中国人。