Extractor Soxhlet


Un extractor Soxhlet es un aparato de laboratorio [1] inventado en 1879 por Franz von Soxhlet . [2] Originalmente fue diseñado para la extracción de un lípido de un material sólido. Normalmente, la extracción Soxhlet se utiliza cuando el compuesto deseado tiene una solubilidad limitada en un disolvente y la impureza es insoluble en ese disolvente. Permite un funcionamiento no supervisado y no gestionado al mismo tiempo que recicla de forma eficiente una pequeña cantidad de disolvente para disolver una mayor cantidad de material.

Un extractor Soxhlet tiene tres secciones principales: una cafetera (caldera y reflujo) que hace circular el solvente, un dedal (generalmente hecho de papel de filtro grueso) que retiene el sólido a extraer y un mecanismo de sifón, que periódicamente vacía el dedal.

  1. El material de origen que contiene el compuesto que se va a extraer se coloca dentro del dedal.
  2. El dedal se carga en la cámara principal del extractor Soxhlet.
  3. El disolvente de extracción a utilizar se coloca en un matraz de destilación .
  4. El matraz se coloca sobre el elemento calefactor .
  5. El extractor Soxhlet se coloca encima del matraz.
  6. Se coloca un condensador de reflujo encima del extractor.

El disolvente se calienta a reflujo . El vapor de solvente viaja por un brazo de destilación y fluye hacia la cámara que alberga el dedal de sólido. El condensador asegura que cualquier vapor de solvente se enfríe y gotee hacia la cámara que contiene el material sólido. La cámara que contiene el material sólido se llena lentamente con disolvente caliente. Algo del compuesto deseado se disuelve en el solvente tibio. Cuando la cámara de Soxhlet está casi llena, el sifón vacía la cámara . El disolvente se devuelve al matraz de destilación . El dedal asegura que el rápido movimiento del solvente no transporte ningún material sólido a la olla destiladora. Se puede permitir que este ciclo se repita muchas veces, durante horas o días.

Durante cada ciclo, una porción del compuesto no volátil se disuelve en el solvente. Después de muchos ciclos, el compuesto deseado se concentra en el matraz de destilación. La ventaja de este sistema es que en lugar de pasar muchas porciones de disolvente caliente a través de la muestra, solo se recicla un lote de disolvente.

Después de la extracción, se elimina el solvente, típicamente por medio de un evaporador rotatorio , produciendo el compuesto extraído. La porción no soluble del sólido extraído permanece en el dedal y generalmente se desecha.


Una representación esquemática de un extractor Soxhlet
1: Barra agitadora 2: Olla de destilación (la olla de destilación no debe llenarse demasiado y el volumen de disolvente en la olla de destilación debe ser de 3 a 4 veces el volumen de la cámara de soxhlet) 3: Ruta de destilación 4 : Dedal 5: Sólido 6: Parte superior del sifón 7: Salida del sifón 8: Adaptador de expansión 9: Condensador 10: Salida de agua de refrigeración 11: Entrada de agua de refrigeración
Animación del funcionamiento del extractor Soxhlet
Extracción de frutos en curso. La muestra se coloca en el dedal.
La parte de sifón de una extracción Soxhlet.

Muy similar al extractor Soxhlet, el extractor Kumagawa tiene un diseño específico donde el soporte / cámara del dedal está suspendido directamente dentro del matraz de solvente (que tiene una gran abertura vertical) sobre el solvente hirviendo. El dedal está rodeado por vapor de disolvente caliente y se mantiene a una temperatura más alta en comparación con el extractor Soxhlet, lo que permite una mejor extracción de compuestos con puntos de fusión más altos, como el betún . El soporte / cámara extraíble está equipado con un pequeño brazo lateral de sifón y, al igual que para Soxhlet, un condensador vertical asegura que el solvente gotee hacia abajo en la cámara que se vacía automáticamente en cada ciclo.

William B. Jensen señala que el ejemplo más antiguo de un extractor continuo es la evidencia arqueológica de un extractor de agua caliente de Mesopotamia para materia orgánica que data aproximadamente del 3500 a. C. [3] El mismo mecanismo está presente en la copa de Pitágoras . Antes de Soxhlet, el químico francés Anselme Payen también fue pionero en la extracción continua en la década de 1830.

Se ha propuesto un aparato Soxhlet como una técnica eficaz para lavar patrones de masa. [4]

  1. ^ Harwood, Laurence M .; Moody, Christopher J. (13 de junio de 1989). Química orgánica experimental: principios y práctica (edición ilustrada). Wiley-Blackwell . págs.  122-125 . ISBN 978-0-632-02017-1.
  2. ^ Soxhlet, F. (1879). "Die gewichtsanalytische Bestimmung des Milchfettes" . Polytechnisches Journal de Dingler (en alemán). 232 : 461–465.
  3. ^ Jensen, William B. (diciembre de 2007). "El origen del Extractor Soxhlet". Revista de educación química . 84 (12): 1913-1914. Código Bibliográfico : 2007JChEd..84.1913J . doi : 10.1021 / ed084p1913 .
  4. ^ Cumpson, Peter; Sano, Naoko (febrero de 2013). "Estabilidad de masas de referencia V: tratamiento UV / ozono de superficies de oro y platino". Metrologia . 50 (1): 27–36. Bibcode : 2013Metro..50 ... 27C . doi : 10.1088 / 0026-1394 / 50/1/27 . El aparato que proponemos para el prelavado con disolvente es el aparato Soxhlet, que se ha utilizado con mucho éxito antes para el lavado de superficies de masa estándar de acero inoxidable. Este aparato tiene su principal aplicación en química para disolver especies débilmente solubles de matrices sólidas.

  • Explicación del Extractor Soxhlet
  • Royal Society of Chemistry: Kit clásico: extractor Soxhlet
  • Aparato Soxhlet utilizado como fuente de reposición de disolvente en cromatografía
  • Extracción de la sustancia química picante en el video de pimienta negra que demuestra el uso de un extractor Soxhlet para extraer piperina de la pimienta negra.