网站导航

新闻资讯

当前位置:主页 > 新闻资讯 >
第6讲溶剂萃取
时间:2023-11-12 12:26 点击次数:93

  可推导出(请自己推导)经n次萃取后,水相中残留溶 质A的平衡浓度Cn为:

  当溶质在某一相或两相中发生离解,缔合,配位或离 子聚集现象时,同一溶质在同一相中就可能存在多种 形态。如OsO4在CCl4/H2O体系中分配时,出现下列情况。  OsO4在水中水解

  4. 金属以配阴离子被萃取(佯盐萃取体系) 机理(以萃取6M盐酸水溶液中的Fe3为例)

  (1) 水相中被萃取金属离子Fe3与适当的阴离子Cl-结合形成配阴离子

  非极性溶剂可以萃取近乎中性分子的弱酸,但不能萃 取强酸;极性溶剂(醇,醚,酮,酯)可以萃取强酸。

  缺点 • 有机溶剂易挥发,多对人体有害 • 手工操作比较麻烦,费时 • 分离效率(柱效)不高。(比LC小2-3个数量级)

  o 部分大阳离子可以直接与萃取剂阴离子缔合后进入有机相 o 一些阳离子先与大分子螯合配位体形成配阳离子,配阳离 子再与水相中的大阴离子 (ClO3-,ClO4-,CNS-等) 缔合后进入有机相。 如Fe3先与联吡啶形成配 阳离子,再与ClO4-缔合 (缔合物如右)

  • 有机酸萃取金属离子的过程可以看作是水相中的阳离 子与有机酸HA中的的交换反应。

  • 溶于某一液相中的组分,在与第二液相接触后转入第二 液相的过程。又称液-液萃取。通常是水相-有机相。

  萃取—泛指任意两相间的传质过程,包括液-固萃取 (固相萃取),SFE,逆流(色谱)萃取等等。

  • 对于分配比D较小的物质,可以通过减小相比(即增加 有机溶剂体积)来提高萃取率,但这种作用不明显。

  • 而且,增大有机溶剂体积会使有机相中的溶质浓度降 低,不利于后继分离和测定工作。

  相中相互缔合后进入有机相。多数情况下是阳离子 萃取剂与金属配阴离子形成的缔合体系。 o 被萃取物以各种多样的形式被萃取。 如形成非溶剂化配位盐,溶剂化配位盐,阴离子配 合物等等。 o 离子缔合萃取平衡比较复杂,定量处理比较困难。

  • 20世纪40年代以后,溶剂萃取走向成熟(完善的理论 体系,丰富的萃取模式,广泛的应用领域)。

  优点 • 仪器设备简单,操作方便; • 分离选择性高; • 应用范围广。既可以用于无机物萃取,又可用于有机物 萃取。既可进行大量物质分离,又可用于微量组分的富集。 •处理量大,适合工业规模分离,易于实现连续自动操作。

  o 穴醚因具有两个以上环,为三维结构化合物,其球形 空穴对金属离子的配合能力比单环的冠醚要大得多。

  o 冠(穴)醚的亲水杂原子向内侧,外侧是疏水的-CH2 -CH2-基,因而使萃取配合物在有机相溶解性增加。

  (3) 可萃取络合物在有机相中发生的化学反应 (聚合,离解,与其它组分反应)

  反萃取—被萃物进入有机相后,再用水相将其中部分组 分萃取出来。主要目的是把随目标物质进入有机相的杂 质除掉。

  • 19世纪中叶人们就知道用有机溶剂萃取某些无机物。 如1842年Peligot用二萃取硝酸铀酰。

  6.1 基本概念 6.2 主要萃取体系 6.3 影响萃取的各种因素 6.4 溶剂萃取方法 6.5 胶体萃取 6.6 双水相萃取

  这是因为I2在CCl4中的溶解度大于它在水中的溶 解度,I2在相间的转移过程是物理过程。而更多 的情况下,被萃取对象要与试剂(萃取剂)发生

  2. 阳离子交换萃取剂 • 酸性含磷萃取剂: 烷基磷酸(如二烷基磷酸) • 螯合萃取剂: -二酮(如:乙酰丙酮),8-羟基喹啉

  3. 萃取步骤 酸性萃取酸性萃取剂对金属离子的萃取 (1)萃取剂HA在两相中分配: HA(aq)  HA(org)

  (4)在水相形成的金属配合物(或螯合物)在两相中分配 MAn(aq)  MAn(org)

  o 金属阳离子与冠(穴)醚中的杂原子(O,N,S,P等) 靠静电相互作用形成配合物后进入有机相。

  o 配合物的稳定性与冠(穴)醚的空穴直径,冠(穴) 醚环上杂原子种类、数目和空间排列,环上取代基, 金属离子的体积和电荷,溶剂性质等有关。

  • 中性配合萃取体系(简单分子萃取体系) • 阳离子交换萃取体系(螯合萃取体系) • 离子缔合萃取体系 • 协同萃取体系 • 其他萃取体系(如高温萃取体系)

  1. 特点 • 被萃取物在水相中以中性分子形式存在 • 萃取剂也是中性分子(含有适当配位基团) • 被萃取物与萃取剂形成中性配合物

  TBP-煤油体系从硝酸溶液中萃取硝酸铀酰  被萃取物形式:UO2(NO3) 2

   中性含磷萃取剂: 磷酸酯;膦酸酯;次膦酸酯;膦氧化物;焦磷酸酯; 膦的有机衍生物

  分配比(D) 因为同一物质的每种形态在两相中的分配系数都不一样。 故分配比定义为某种物质在两相之间各形态总浓度的比值。

   分配比不一定是常数,随实验条件(pH,萃取剂,溶 剂,盐析剂等)而变化。

如果您有任何问题,请跟我们联系!

联系我们

Copyright © 2027 新城娱乐注册 TXT地图 HTML地图 XML地图