Бесплатные калькуляторы

Примеры запросов: процентыипотекаплощадь✓ 7 074 работающих калькулятора

ХИМИЯ · РАСТВОРЫ · ОНЛАЙН

Экстракция из раствора после удаления части воды

Экстракция из раствора после удаления части воды. Уменьшение количества воды при испарении меняет объём водной фазы и тем самым долю извлечения. Это самостоятельная расчётная схема в разделе растворов и концентраций, рассчитанная на 8 исходных величин. Помимо основного итога она показывает вспомогательные показатели для проверки химического баланса.

✓ Бесплатно⌁ С пояснением✦ Без регистрации
⚗
КАЛЬКУЛЯТОР

Введите данные

Единицы измерения указаны в названии поля. Диапазон: 1–1000000.
Единицы измерения указаны в названии поля. Диапазон: 1–1000000.
Единицы измерения указаны в названии поля. Диапазон: 0–75.
Единицы измерения указаны в названии поля. Диапазон: 0–75.
Единицы измерения указаны в названии поля. Диапазон: 0.5–2.
Единицы измерения указаны в названии поля. Диапазон: 1–1000000.
Единицы измерения указаны в названии поля. Диапазон: 0.001–1000.
Единицы измерения указаны в названии поля. Диапазон: 0.1–1000000.
✓ Исходные значения передаются серверу только для выполнения расчёта. Регистрация не нужна.
ВАШ РЕЗУЛЬТАТ✓ Вычислено

Распределение вещества

Осталось в водной фазе, г15,723812
Перешло в первый экстракт, г18,276188
Суммарно извлечено, г18,276188
Извлечение, %53,753495
Концентрация остатка в воде, г/л18,649172
Вода в рафинате, г826

«Копировать картинку» помещает изображение результата в буфер обмена без сохранения файла — его можно сразу вставить в мессенджер или документ. Картинка и PDF содержат ссылку на calc-calc.ru.

Расчёт для равновесия разбавленных растворов без изменения объёма водной фазы и без взаимной растворимости фаз.

Был ли калькулятор полезен?Одно касание — и мы поймём, какие инструменты улучшать.
ПОДРОБНЫЙ РАЗБОР · ФОРМУЛЫ И ПРИМЕРЫ

Экстракция из раствора после удаления части воды: исходные параметры, порядок действий и ограничения

В расчёте «Экстракция из раствора после удаления части воды» используются 8 исходных параметров; у каждого есть физический смысл и допустимые пределы. После выпаривания раствор более концентрирован, а объём водной фазы меняется. При равном коэффициенте распределения извлечение получается другим. На странице одновременно представлены результаты, помогающие проверить соблюдение материального баланса.

Для задачи «Экстракция из раствора после удаления части воды» используется соотношение mвод=m₀·Vвод/(Vвод+K·Vорг), mорг=m₀−mвод. Для практического примера заданы «Первый водный раствор, г» (700), «Второй водный раствор, г» (300) и «Растворённое вещество в первом, %» (4); пользователь может изменить их и сразу увидеть, как меняются связанные показатели раствора.

Что происходит при расчёте: жидкостная экстракция

Задача «Экстракция из раствора после удаления части воды» начинается с определения состава исходных потоков и фактической массы жидкости. После выпаривания раствор более концентрирован, а объём водной фазы меняется. При равном коэффициенте распределения извлечение получается другим. Эта информация нужна, чтобы результат можно было сопоставить с реальным химическим опытом, а не просто с одной числовой пропорцией.

Ключевая связь для «Экстракция из раствора после удаления части воды» записывается так: mвод=m₀·Vвод/(Vвод+K·Vорг), mорг=m₀−mвод. В отличие от сложения паспортных концентраций, она учитывает «Первый водный раствор, г» (700) и «Второй водный раствор, г» (300) на той стадии, к которой они относятся. Поэтому физический смысл каждого поля важен не меньше математической точности.

При работе с системой «Экстракция из раствора после удаления части воды» действует отдельное допущение: Уменьшение количества воды при испарении меняет объём водной фазы и тем самым долю извлечения. Применять результат к иной химической системе допустимо только после проверки этого условия и возможных потерь вещества.

Какие данные ввести и почему единицы важны

Первым делом проверьте параметр «Первый водный раствор, г» (700). Для него уже установлен пример исходного значения, но в своей задаче следует взять результат измерения именно той порции, которая участвует в расчёте «Экстракция из раствора после удаления части воды». Иначе нарушается баланс массы.

Следующее число для «Экстракция из раствора после удаления части воды» — «Второй водный раствор, г» (300) — зависит от конкретного потока. Проценты вводят без знака процента, а объёмы и массы — в единицах, указанных возле поля. При смешении воды и солей масса складывается, однако исходные объёмы не всегда аддитивны.

В задаче «Экстракция из раствора после удаления части воды» показатель «Растворённое вещество в первом, %» (4) помогает уточнить состояние системы. Для контроля можно посмотреть также «Вода, удалённая перед экстракцией, г» (140); последний параметр в этой схеме не служит украшением формы, а действительно участвует в вычислении одного или нескольких результатов.

Последовательность расчёта по материальному балансу

Для процесса «Экстракция из раствора после удаления части воды» сначала суммируются массы компонентов по их концентрациям; при наличии разбавления, выпаривания или фазового разделения эти операции выполняются в правильной очередности. После выпаривания раствор более концентрирован, а объём водной фазы меняется. При равном коэффициенте распределения извлечение получается другим.

В расчёте «Экстракция из раствора после удаления части воды» по установленным значениям форма даёт «Осталось в водной фазе, г» = 15.723812. Это первый контрольный показатель: он связан с количеством вещества, оставшимся в растворе, количеством твёрдой фазы либо концентрацией после отдельной технологической операции.

Ещё один результат по модели «Экстракция из раствора после удаления части воды» для тех же вводных данных — «Перешло в первый экстракт, г» = 18.276188. Сопоставляя его с первым и прослеживая исходные величины, можно выяснить, где изменилась общая масса жидкости и какая часть вещества оказалась в другой фазе.

Как прочитать результат и проверить баланс

В примере с названием «Экстракция из раствора после удаления части воды» рассчитано «Суммарно извлечено, г» = 18.276188. Это не отдельно вводимая константа, а проверяемый итог. Если указаны недопустимые массы испарения или аликвоты, алгоритм должен сообщить об ошибке, а не вернуть внешне убедительное число.

В расчёте «Экстракция из раствора после удаления части воды» значение «Извлечение, %» = 53.753495 показывает ещё одну сторону того же процесса. Следует сравнивать не только итоговую процентную концентрацию, но и массы вещества и воды, потому что одинаковые проценты могут соответствовать очень разным объёмам партии.

Частая ошибка — применить «Растворённое вещество во втором, %» (2) сразу ко всем потокам, хотя в схеме параметр относится к своей стадии. Для задачи «Экстракция из раствора после удаления части воды» существенны именно порядок операций и сохранение каждого компонента, а не среднее арифметическое входных долей.

Где модель полезна и когда нужна более сложная методика

Этот калькулятор можно использовать при предварительной подготовке растворов, разборе лабораторных опытов и сверке промежуточных материальных балансов. Например, «Концентрация остатка в воде, г/л» = 18.649172 помогает быстро сопоставить расчёт с измерениями по задаче «Экстракция из раствора после удаления части воды».

В расчёте «Экстракция из раствора после удаления части воды» модель ограничена следующим условием: Уменьшение количества воды при испарении меняет объём водной фазы и тем самым долю извлечения. При высокой концентрации, образовании комплексов, изменении активности ионов или взаимной растворимости фаз потребуются экспериментальные поправки и дополнительные уравнения.

При повторной работе проверьте фактическое значение «Коэффициент распределения K=Cорг/Cвод» (2.8) и измените его до вычисления. Для процесса «Экстракция из раствора после удаления части воды» лучше заново посчитать все связанные показатели, чем вручную корректировать один результат и оставлять другие прежними.

Формула расчёта

ОСНОВНАЯ ФОРМУЛА

mвод=m₀·Vвод/(Vвод+K·Vорг), mорг=m₀−mвод

Проверенные примеры

Пример: исходные данные формы

Возьмём значения по умолчанию и рассчитаем материальный баланс.

Осталось в водной фазе, г = 15.723812; Перешло в первый экстракт, г = 18.276188; Суммарно извлечено, г = 18.276188.

Пример: изменённые условия

Сравним расчёт при другом исходном составе или производственном режиме.

Осталось в водной фазе, г = 11.59766; Перешло в первый экстракт, г = 9.38234; Суммарно извлечено, г = 9.38234.

Как пользоваться онлайн-калькулятором

  1. Введите первый водный раствор, г, второй водный раствор, г, растворённое вещество в первом, %.
  2. Заполните остальные параметры в единицах, написанных возле полей.
  3. Нажмите «Рассчитать» и сравните массы, количества вещества и рассчитанные остатки.
  4. Учтите допущения: Уменьшение количества воды при испарении меняет объём водной фазы и тем самым долю извлечения.
ВОПРОСЫ И ОТВЕТЫ

Частые вопросы

От чего зависит результат?

Модель учитывает все 8 полей: Первый водный раствор, г, Второй водный раствор, г, Растворённое вещество в первом, %, Растворённое вещество во втором, %, Плотность водной фазы, г/мл, Объём органического растворителя, мл, Коэффициент распределения K=Cорг/Cвод, Вода, удалённая перед экстракцией, г.

Когда нельзя применять эту формулу?

Уменьшение количества воды при испарении меняет объём водной фазы и тем самым долю извлечения.

Похожие калькуляторы

⚗ХИМИЯ · РАСТВОРЫ

Баланс фаз при смешении двух двухкомпонентных потоков

Баланс фаз при смешении двух двухкомпонентных потоков. Рассчитывает несколько согласованных показателей для конкретной химической схемы. Введите первоначальная масса жидкости a, г, первоначальная масса жидкости b, г, растворимость b в a-богатой фазе, % массы и другие исходные данные; получите состав, выходы и остатки.

⚗ХИМИЯ · РАСТВОРЫ

Выделение кристаллов при двухступенчатом охлаждении насыщенного раствора

Выделение кристаллов при двухступенчатом охлаждении насыщенного раствора. Рассчитывает несколько согласованных показателей для конкретной химической схемы. Введите масса исходного насыщенного раствора, г, растворимость при начальной температуре, г/100 г воды, растворимость после охлаждения, г/100 г воды и другие исходные данные; получите состав, выходы и остатки.

⚗ХИМИЯ · РАСТВОРЫ

Высаливание органического вещества двумя порциями электролита

Высаливание органического вещества двумя порциями электролита. Рассчитывает несколько согласованных показателей для конкретной химической схемы. Введите масса воды в растворе, г, растворённое органическое вещество, г, масса добавляемой соли, г и другие исходные данные; получите состав, выходы и остатки.

ПОДЕЛИТЬСЯ ИНСТРУМЕНТОМ

Встроить на свой сайт

Вставьте этот код в HTML-блок на своём сайте. Посетители смогут пользоваться калькулятором без перехода.

Прямая ссылка: https://calc-calc.ru/embed/calc_998401/

Предварительный просмотр