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카페인 추출 실험

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by

유림 김

on 8 November 2016

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Transcript of 카페인 추출 실험

실험목적


화합물의 분리와 정제에 사용되는
추출법을 이용하여 카페인 음료에서
카페인을 추출한다.


준비물


카페인음료(핫식스), 250ml 비커, 100ml 비커,
핫플레이트, 스탠드, 눈금실린더, 유리막대,
다이클로로메테인, 무수황산마그네슘, 여과지, 약숟가락


실험과정
① 250ml 비커에 카페인음료를 200ml 따르고
가열한 후 (탄산제거) 식힌다.
② 다이클로로메테인 6ml와 카페인음료를 분별깔대기에 넣고
잘 흔들어준다.
③ 흔들어준 액체를 스탠드에 끼우고 다시 두 층으로
분리되기까지 기다린다. (2,3번 과정을 한번 더 반복한다)
④ 가라앉은 다이클로로메테인-카페인 층만 분리해서 비커에
따라준 후 무수황산마그네슘 약숟가락 작은 한 스푼을 (건조제
역할) 넣고 유리막대로 섞어준다.
⑤ 여과지에 다이클로로메테인-카페인 만 여과해낸다.
⑥ 다이클로로메테인-카페인을 가열(증발)한다.
⑦ 카페인만 남게된다.
②번 과정에서 분별깔대기를 너무 세게 흔들면
에멀전이 생기므로 가볍게 흔들어준다.



다이클로로의 끓는 점은 39℃ 이기 때문에 가열한
카페인 음료를 제대로 식히지 않을 경우 실험과정에서
용액이 끓을 수 있다.
실험 이론&원리
END
카페인 추출 실험
김유림, 김채춘, 김현희, 정규학
주의사항
* 에멀전 : 서로 녹지 않는 두 가지 액체의 한편이 다른 쪽 작은 입자 상태로 분산된 상태
즉, 2개 이상의 액체가 서로 혼합되어 한 액체가 매우작은 방울 형태로 다른
액체에 골고루 분사되어 있는 액체 혼합물


카페인
추출
분배계수
카페인


커피나 차 같은 일부 식물의 열매, 잎, 씨앗
등에 함유된 알칼로이드의 일종
추출
주로 액체 상태의 용매를 사용하여 고체 또는 액체
상태의 혼합물 속에서 어떤 특정한 성분만을 용해하여
분리하는 조작

▷두 가지 이상의 물질이 섞여 있는 혼합물속에서
특정한 물질을 용해할 수 있는 용매를 사용하여
성분을 분리해 내는 방법
용해도 곡선
온도 변화에 따른 용해도 변화를
나타낸 곡선으로 온도에 다른 용해도
차이가 큰 물질을 분리하는 데 사용

분배계수
물과 유기용매가 들어있는 분별깔때기를 잘 흔든 후 놓아두면 용질이 두 용매 사이에서 평형을 이루게 된다. 이 때 물과 유기층 에서의 용질의 농도 비를 분배계수(K)라 한다.
K=용매 A에서의 용해도/용매 B에서의 용해도
염석효과
친수성 콜로이드 상태의 용액에 전해질을 가하여 서로 엉키게 만드는 것
용매에 따라서 화합물이 녹는 특성이 큰 차이를 보이는 경우에 사용되는 분리방법이다. 물에 녹지 않는 유기용질은 유기용질을 잘 녹이면서도 물과 섞이지 않는 유기용매를 사용하여 유기용매 층으로 추출할 수 있다. 따라서 이 실험의 다이클로로메테인 같이 밀도가 큰 유기용매는 물보다 아래에 층을 이루게된다. 물과 유기용매가 담긴 분별깔때기를 잘 흔들어주면 용질이 두 용매 층 사이에서 평형을 이루게 되고, 이때 두층에서의 용질의 농도비를
분배계수
라고 부른다.
카페인이 물에서보다 다이클로로메테인에서 더 잘 녹는다.

분별깔대기를 흔드는 이유?
다이클로로메테인-카페인 용액이 가라앉는 이유?
다이클로로메테인 용액이 물보다 용해도가 더 높다.
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