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第三章 溶剂萃取分离法
时间:2024-01-11 21:03 点击次数:138

  例2:有10毫升含碘1毫克的水溶液, 用9毫升四氯化碳萃取: (1)全量一次萃取; (2)每次用3毫升分3次萃取;

  1 金属阳离子缔合物 2 金属络阴离子或无机酸根离子的络合物 形成样盐的条件:(1) (2) (3) 3盐析剂的作用:(1)(2)(3) (三)非电解质分子的溶剂萃取 (四)协同萃取体系

  由上述讨论可知,分配比大的萃取体系萃 取率高,同时,同量的有机溶剂,分几次 萃取的效果比一次萃取好。

  所以,分配定律只能适用于溶质浓度较低 的理想情况,以及溶质在两相中以相同的分 子状态存在,不发生缔合和解离等化学反应 的情况。

  设VmL水中,含有被萃取A物质W0克,用 VmL有机溶剂进行一次萃取,以W1表示经 一次萃取后水中剩余的被萃取物质量,则萃 取至有机相中的量为W0-W1克,故分配比 为:

  萃取分离法包括液相-液相、固相-液相和 气相-液相等几种方法,但应用最广泛的为液 -液萃取分离法(亦称溶剂萃取分离法)。该法 常用一种与水不相溶的有机溶剂与试液一起 混合振荡,然后搁置分层,这时便有一种或 几种组分转入到不与其混合的有机相中,而 另一些组分则仍留在试液中,从而达到分离 的目的。

  对于比较复杂的萃取体系, D、Kd和K0间不相等。例如 醋酸在苯和水之间的分配,在水相中为单分子,在苯中则 为二聚物。 醋酸用苯萃取的平衡反应式:

  Zn(Dz)2萃取率与pH的关系曲线鳌合物萃取的选择性和提高选择性的 途径 (1)鳌合物萃取的选择性

  一、基本概念 1.萃取 2.溶剂 3.萃取剂 (1)溶剂络合萃取剂 (2)离子缔合萃取剂 4.络合剂 (1)抑萃络合剂 (2)助萃络合剂

  集,而且方法简单、快速。如果萃取的 组分是有色化合物,便可直接进行比色 测定,称为萃取比色法。这种方法具有 较高的灵敏度和选择性。

  溶质在两种不相混溶的溶剂间的分配,在一定 温度下,假定在每一相中溶质具有相同的分子状态, 达到平衡时,溶质在两相中浓度的比率是一常数。 当仅有溶质M同时溶于两种不相溶的溶剂时, 若一种溶剂为水,另一种为有机溶剂,平衡浓度分 别为[M]水、[M]有,根据分配定律, M水 M有 [M ]有 Kd称为分配系数

  采取单级萃取时,若希望A的萃取率 高于99%,B的共萃率低于1%, 则分离因数必大于104,因为:

  设DA=100,水相中的A有99%进入有机相 则DB=0.01,即水相中B只有1% 进入有机相

  一、萃取时相接触方式 (一)单级萃取分离 在分析中应用较广泛的萃取方法为间歇法(亦称单 效萃取法)。这种方法是取一定体积的被萃取溶液,加 入适当的萃取剂,调节至应控制的酸度。然后移入分液 漏斗中,加入一定体积的溶剂,充分振荡至达到平衡为 止。静置待两相分层后,轻轻转动分液漏斗的活塞、使 水溶液层或有机溶剂层流人另一容器中,使两相彼此分 离。如果被萃取物质的分配比足够大时,则一次萃取即 可达到定量分离的要求。如果被萃取物质的分配比不够 大,经第一次分离之后,再加入新鲜溶剂,重复操作, 进行二次或三次萃取。但萃取次数太多、不仅操作费时, 而且容易带人杂质或损失萃取的组分。

  静置分层时,有时在两相交界处会出现一层乳 浊液,其原因很多。 在萃取过程中,如果在被萃取离子进入有机相 的同时还有少量干扰离子亦转入有机相时,可以采 用洗涤的方法以除去杂质离子。洗涤液的组成与试 液基本相同,但不含试样。洗涤的方法与萃取操作 相同。通常洗涤1-2次即可达到除去杂质的目的。 分离以后, 如果需要特被萃取的物质再转到水相 中进行测定, 可改变条件进行反萃取。

  三、萃取平衡常数 用磷酸三丁酯(TBP)萃取钍时在有机相中生成 二溶剂化合物,其萃取反应为:

  如果萃取体系比较简单,参与分配的溶质只 有一种溶质,在两相中存在的分子状态又相同, 且溶质在两相中的浓度很低时,D、Kd和K0是相 等的。

  设DA=1,水相中的A有一半进入有机相 则DB必等于0.01,即水相中B只有1% 进入有机相

  此时分离虽好,但A的回收率不高(50%) (2) 设DA=100,水相中的A有99%进入有机相 若DA/DB=100

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