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第卷分析化学研究报告第期
年月~
磷酸三丁酯与三烷基胺类萃取剂对锌离子的协同萃取
贾琼吴杰李婷婷周伟红
吉林大学化学学院,长春
摘要研究了磷酸三丁酯,和三烷基胺萃取剂,, ~。在介质中对“的
萃取,该混合体系对“存在明显的协同效应,协萃系数为.。用斜率法和恒摩尔法探讨了萃取机理,确定
了萃合物的组成为·.,协萃反应方程式:.。。· · 。
计算了该反应的平衡常数和热力学函数△日、和△,证明反应为放热过程。比较了—的混合体系
萃取“和的性能,并考察了与另一种胺类萃取剂Ⅳ,
对“和的萃取。结果表明:.的混合体系对没有明显的协同效应;—的混合体
系对和“协同效应都不明显。,证明此体系
可以从富镉溶液中分离锌。
关键词磷酸三丁酯,三烷基胺类萃取剂,,甲庚基乙酰胺,协同萃取,锌,镉
引言
重金属污染多为伴生性或综合性,其中锌、镉是较常见的金属污染物。通常锌矿中含有.% ~
%镉,采矿过程及随后向环境中释放锌通常伴随着镉对环境的污染。因此,对锌、镉的分离引起了广泛重
视。液一液溶剂萃取是分离锌、镉常用的方法。近年来,溶剂萃取法已取得不少进展,有些已用于工业生产。
协同萃取是指两种或两种以上萃取剂共同对某组分进行萃取,其萃取能力大于单独使用各萃取剂
的萃取能力之和。协同萃取既可以提高萃取效率和萃取选择性,还可以提高萃合物的稳定性,改善萃合
物在有机相中的溶解度,消除乳化和第三相生成,提高萃取反应速度等。自世纪年代以来,
中性有机磷膦类萃取剂及与其它萃取剂的混合体系对过渡金属锌、镉的萃取一直受到关注。
在中性磷膦类萃取剂与其它萃取剂组成的混合体系中,与胺类萃取剂的协萃体系对锌、镉的萃取已
报道。如等¨
的混合体系对锌、镉的萃取效应,此体系在介质中对镉显示出明显的协同效应;而对于锌来说,在
比例低时显示出协同效应,在比例高时显示出反协同效应。马根祥等’研究了
与磷酸三丁酯混合体系对锌、镉的萃取,确定了生成物的组成,并讨论了协同萃取反应的影响因素。
三烷基胺,, ~,。作为一种胺类萃取剂,主要用作铀及稀有金属萃取,其用于过渡
金属锌、镉的研究还少见报道。本工作研究了在介质中与对锌、镉的萃取,探讨了萃取
效应及萃取机理,给出了萃取反应方程式,并计算出平衡常数,考察了此混合体系对锌、镉分离的可能性。
实验部分
. 试剂
萃取剂:磷酸三丁酯、三烷基胺, ~。、Ⅳ,Ⅳ一二一甲庚基乙酰胺由
上海有机化学试剂公司提供。所有试剂在使用之前都未经纯化,稀释剂为正庚烷。、、
、六次甲基四胺溶液均由分析纯试剂配制而成。其中、溶液用保持恒定的离子强
度./。其它试剂均为分析纯。
. 实验方法
将等体积的两相溶液置于分液漏斗中,在恒温±下振荡。有机相:水相
收稿;接受
本文系教育部留学回国人员科研启动基金资助项目.
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分析化学第卷
:,待静置分层后取一定体积的水相,以容量法分析水相中金属离子浓度,用差减法求得有机相
中金属离子浓度,从而计算出分配比。
以二甲酚橙为指示剂,六次甲基四胺为缓冲溶液,滴