Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Металлургия -> Меркин Э.Н. -> "Экстракция металлов" -> 2

Экстракция металлов - Меркин Э.Н.

Меркин Э.Н. Экстракция металлов — М.: Центральный НИИ металлургии, 1968. — 31 c.
Скачать (прямая ссылка): extractia-metallov-zhirnymi-kislotami.djvu
Предыдущая << 1 < 2 > 3 4 5 6 7 8 .. 10 >> Следующая

[Ме /?п7о_ и Гно1п. 1.
+1П
Заменяя с известным приближением отноиение активностей в левой части отноиением концентраций, и учитывая, что концентрация карбоновой кислоты в органической фазе велика и практически не изменяется, получаем основное уравнение, определяющее экстракцию любого металла слабыми органическими кислотами:
ц-Л=н+п-рн (3)
где Л - коэффициент распределения.'
Уравнение подобного типа для экстракции металлов некоторыми органичеокими киолотами, например дитиэоном или купфероном, было получено ранее неоколько иным путем [10, I?].
При введении щелочи в водную фазу процесс экстракции может быть выражен оледующим уравнением:
(Ме % + я(4+п(ОН% ^ (Мейп)0 + п (Нг0)в, (4)
тогда:
где
и [Н1Ш2—
™ [Нг0]--константа дисооциации воды.
Так как константа диссоциации воды величина постоянная, то и в этом случае для логарифма коэффициента распределения получим пооле преобразований выражение, идентичное (3). Приводимое выражение логарифмической зависимости коэффициента распределения было выведено в таком виде Л.М.Гиндиным , П.Й.Бобиковым, Т.М.Патюковым, А.М.Розенон и др. при изучении экстракции никеля, кобальта и других цветных металлов жирными кислотами техничеокой фракции (Су-Сд) [18-20] . В работе [21] приводится термодинамическая интерпретация химизма экстракции карбоновыми кислотами в общей форме с учетом влияния неидеальности растворов в обеих фазах, являющихся результатом нескольких химических эффектов: гидролиза в водной фазе; сольватации в органичеокой фазе; димериэации кислот в органичеокой фаэех'; изменения раотвориности органичеокой кислоты в водной фазе в зависимости от солевого соотава раотвора. Экспериментальный материал, предотавленный графичеоки в координатах - рН24, указывает на прямолинейную эавшсинооть логарифма коэффициента распределения металла от рН равновесной водной фазы. Практически полное извлечение металла в органичеокую фазу на-
х)димериэация кислот была подтверждена при снятии инфракрасных спектров жирных [14,22,23] и нафтеновых кислот [13] . 8
блюдается при значениях рН, близких к рН гидролиза соли соответствующего металла. Металл, имеющий более высокое абсолютное значение рН гидролиза, требует более выоокого значения рН рав-новеоной фазы для его полного извлечения в органичеокую фазу или, иначе, обладает меньшей экотракционной способностью. Если раоположить металлы в порядке возрастания их способнооти экстрагироваться жирной кислотой фракции С7-С9, то можно записать оледующий ряд [14, 25, 26] :
Этот ряд удобен тем, что показывает, в какой последовательности металлы будут экстрагироватьоя кислотой. Любопытен тот факт, что почти такая же последовательность наблюдается при экстракции данных металлов другими карбоновыми киолотами.
Для экстракции ряда элементов третичной монокарбоновой киолотой "Уег$ак1с -9« , оинтеэированной иэ олефинов, даются следующие значения рН: /«2-2,6; Си 3,6-4,7; 1п 4,7-5,6; Сй. 5,3-6,7; N1 и Со 5,5-6,5 [27]. Еоли раоположить металлы ио их экстракционной опоообнооти в ряд, то получитоя следующая последовательность:
> Си > 2 л > Сс2 >М >Со.
Л.В.Шихеева [28] приводит для нафтеновой киолоты следующие значения рН полуэкстракции (величины рН, при которых коэффициент распределения равен I):
Иои Ме \
рНо>5 1 2,1
Сиг* | гп'
3,9 5,3-5,7
Мп
¦5,9
Со*
6,1
что соответствует ряду:
Ре >Си.>1п^Мп>Со. Более полный ряд для нафтеновой киолоты предложен Г.В.Иллювие-
ВОЙ [13] ;Ре>Си>Я1>2п>Со>1,Ч>Мп>Са.>Му.>На..
Значения рН полуэкстракции (50-% извлечение) для разных кислот различны, что овязано о активностью используемой органической киолоты.
Если расположить металлы в порядке увеличения произведения растворимости их гидроокисей, то легко можно обнаружить, что в больиинстве олучаев последовательность та же, что и в вышеприведенных экстракционных рядах. Объяснение такой аналогии легко найти, если записать уравнение (5) в следующем виде:
к. [МеКп]0[ПгО]?
где
ПР - произведение растворимости гидроокиси металла.
Это означает, что чем большей растворимостью в воде обладает гидроокись металла, тем меньше будет для нее величина К и тем выше значения рН, при которых должна проходить экстракция данного металла.
Следовательно,ориентируясь на величину произведения растворимости гидроокиси того или иного металла, можно заранее качественно представить себе порядок и ход экстрагирования металлов из водного раствора любого солевого состава. Наблюдаемые в некоторых случаях отклонения от обнаруженной закономерности объясняются тем, что кислотные свойства металлов характеризуются не только величиной произведения растворимости гидроокисей, но и следующими факторами:
концентрацией заряда иона, которая выражается чаще всего в ферме ионного потенциала, определяемого отношением квадрата заряда к ионному радиусу;
типом орбит, участвующих в образовании связей; к примеру, переходные металлы .обладающие незанятыми низколежащими орбитами, образуют значительно более прочные связи, нежели другие металлы;
электроотрицательностью металла, представляющей собою энергию удаления электрона из атома металла. Электроотрицательность может быть до некоторой степени охарактеризована положением металла в ряду напряжений.По-видимому, последний фактор наиболее существенен при определении кислотности металла. Именно этим объясняется отмененное Л.М.Гиндиным и И.И.Бобиковым соответствие между приведенным выше экстракционным рядом и рядом напряжений металлов.
Предыдущая << 1 < 2 > 3 4 5 6 7 8 .. 10 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама