Verteilungsgleichgewicht in Zwei-Phasen-Systemen
Ein Stoff wird in zwei nicht mischbaren Flüssigkeiten A und B ausgeschüttelt: Der Verteilungskoeffizient K = cB / cA beschreibt das Verhältnis der Konzentrationen in den jeweiligen Phasen:
Dieses Verteilungsgleichgewicht kann zur Aufreinigung bzw. zur Isolation eines Stoffes durch Ausschütteln verwendet werden. Die je Ausschüttelvorgang eingesetzten Volumen der beiden Phasen sind:
Das Ergebnis einer Serie von Extraktionsschritten wird in der Abbildung gezeigt.
Zunächst befindet sich ein Reaktionsprodukt mit einer Konzentration von cA = 1 mol / L in einer Lösung (Phase A).
Ein Extraktionsmittel (Phase B) wird zugegeben. Gemäß dem Verteilungsgleichgewicht wird ein Teil des Stoffes in die Phase B überführt.
Das Extraktionsmittel (Phase B) mit dem überführten Stoff wird abgetrennt. Der darin gelöste Stoff wird als Ausbeute gewonnen. Die Ausbeute wird relativ an der Gesamtmenge des Stoffes angezeigt.
Zur Ausgangslösung wird jetzt wieder reines Extraktionsmittel (Phase B, mit cB = 0) zugegeben.
Wieder stellt sich ein Mischungsgleichgewicht ein. Da bereits Stoff (via Phase B) entnommen wurde, sind die Konzentrationen kleiner.
Die letzten Schritte können wiederholt werden. Die je neu mit dem Stoff angereicherten Lösungen des Extraktionsmittel tragen zur Ausbeute bei.