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-溶剂萃取-1溶剂萃取 Solvent Extraction 2 —液萃取在含有被分离物质的水溶液中,加入在含有被分离物质的水溶液中,加入萃取剂萃取剂和与水不相混溶的和与水不相混溶的有机溶剂有机溶剂, , 震荡,利用物质在两相中的分配不同震荡,利用物质在两相中的分配不同的性质,使一些组分进入有机相中, 的性质,使一些组分进入有机相中, 使另一些组分仍留在水相中,从而达使另一些组分仍留在水相中,从而达到分离的目的。到分离的目的。梨形分液漏斗梨形分液漏斗例: 例: I I 2 2的萃取的萃取 、快速,易于操作和自动化既可萃取基体元素,又可分离富集痕量元素可供选择的萃取剂类型不断增多,因此可供选择的萃取体系亦多,容易达到高的选择性和萃取率溶剂萃取可与光度法、原子吸收法、电化学方法、 X射线荧光光谱法,发射光谱法等结合, 提高分离和测定的选择性和灵敏度工作量大(有时费时),溶剂易燃、易挥发、有毒等 6 ? 溶剂萃取的发展历史? 溶剂萃取的最新进展 7 溶剂萃取的发展历史 1)1842 年 Peligot 首先用二乙醚萃取硝酸铀酰。 2)1863 年 Braun 又将二乙醚用于硫氰酸盐的萃取。 3)1872 年Berthelot 首先提出了萃取平衡的定量关系式。 4)1891 年Nernst 从热力学观点进行了研究,后来许多科学工作者对多种萃取剂的萃取平衡体系进行了深入、系统和广泛的研究,使理论和实践得到迅速的发展,甚至在不少的情况下可以预测分离和富集的条件及效果。 5)1892 年 Rothe 等又推广乙醚从浓盐酸溶液中萃取 Fe。此后相继用于多种金属离子的分离。随着核技术及材料科学的发展和需要,溶剂萃取才在工业和分析化学中得到广泛应用。 8 6)1920s 人们发现双硫腙可以萃取多种金属离子, 从而使溶剂萃取在分析化学中获得了应用。 7)1930s 人们开始研究应用溶剂萃取法分离稀土, 由于当时萃取剂种类还不多,加之稀土元素彼此间性质十分相近,因而未获得有实际应用价值的成果。 8)1940s 美国首先将溶剂萃取用于核燃料工业,建立了第一座萃取精铀工厂。 9 1)合成具有毒性小而萃取性能优异的萃取剂; 结合现代方法深入进行萃取动力学的研究; 2)进一步与其它分离和测定方法相结合,建立新的分离和测定体系及新技术; 3)结合 IR、NMR 等研究萃取机理; 4)用于湿法冶金,尤其对铂族、稀土元素、铀、钍、钪、及其它稀有元素的湿法冶金,具有广泛的应用前景; 5)研究固体萃取机理、动力学和应用等。 溶剂萃取的最新进展 10 萃取分离的依据萃取分离的依据物质物质物质亲水性亲水性亲水性疏水性疏水性疏水性离子型化合物离子型化合物极性极性共价键化合物共价键化合物弱极性或非极性弱极性或非极性相互转换相互转换萃取分离的实质萃取分离的实质将待萃取组分将待萃取组分由亲水性转化为疏水性,使其萃入有机相中由亲水性转化为疏水性,使其萃入有机相中。。反萃取反萃取萃取的反过程(将组分从有机溶液中萃取到水溶液中) 萃取的反过程(将组分从有机溶液中萃取到水溶液中) hydrophilic hydrophilic hydrophobic hydrophobic Back extraction Back extraction 3 萃取分离的基本原理 、萃取过程的本质