Экстракция неорганических веществ коэффициента распределения

Третий способ экстракции — прерывистое противоточное распределение — употребляется для разделения веществ, имеющих очень близкие значения коэффициентов распределения, и позволяет производить одно за другим многочисленные извлечения. Хотя этот метод с большим успехом применяли для фракционирования органических соединений [102], для разделения в неорганической химии он был использован лишь недавно. Так, Пеппард и соавторы применили противоточное распределение для разделения редких земель [66] и разделения тория, скандия и циркония, использовав в качестве растворителя трибутилфосфат [79]. Другим примером является разделение металлов с использованием ацетилацетона [105]. Что касается аппаратуры, то большинство экстракторов представляет собой устройство в виде трубки (процесс основан на декантации), конструкция которой ранее разработана Крэйгом и сотрудниками [106]. Метод годится для работы с управлением на расстоянии. [c.65]

Применение смесей растворителей в ряде случаев приводит к заметному возрастанию коэффициентов распределения по сравнению с аддитивной величиной (синергизм). Синергетический эффект при растворении неорганических веществ в смесях двух растворителей наблюдали многие исследователи, например [183—193]. Это явление применительно к экстракции неорганических веществ изучалось довольно щироко [194—196]. Синергизм при экстракции органических веществ исследовался значительно меньше [144, 197—201, 204—205]. Выше уже отмечалось применение в промышленных масштабах некоторых смесей растворителей, в частности феносольвана, для более полного извлечения фенолов. Иногда применение смесей растворителей дает обратный результат — коэффициенты распределения уменьшаются (антагонистический эффект). В некоторых случаях применение смесей не приводит к существенным отклонениям от аддитивной величины. Например, при экстрак- [c.133]

В данном разделе приведены изотермические данные по равновесным концентрациям различных органических и некоторых неорганических веществ в двух ограниченно смешивающихся жидкостях (изотермы экстракции). Нумерация слоев (I и II) не связана с их расположением в реальных условиях ( верхний и нижний слои). Слоем I считается слой, содержащий преимущественно тот компонент системы, который назван первым, слоем II — тот компонент, который назван вторым. Распределенный компонент всегда считается третьим. Его концентрация с выражена в моль/л (молярность раствора). Кроме равновесных концентраций распределенного компонента в слоях I и II, и соответственно, в таблицах приводится их отношение, называемое коэффициентом распределения (а). [c.621]

При экстракции неорганических веществ межфазный переход в большинстве случаев связан с их химическим взаимодействием с неполярной фазой. Поэтому критерии относительной полярности стационарной и подвижной фаз и разделяемых веществ в этом случае оказываются, как правило, неприемлемыми. Химические соединения, образуемые разделяемыми веществами в фазе экстрагента, обычно не могут быть выделены в свободном состоянии, и априорная информация об их полярности отсутствует. Выбор экстракционных систем для осуществления экстракционнохроматографического процесса, помимо общих требований минимальной взаи.мной растворимости фаз и максимальных значений основывается на двух предпосылках значения коэффициентов распределения разделяемых веществ при нанесении на колонку должны отвечать условию > 10, скорость химической реакции межфазного перехода не должна быть лимитирующей стадией в установлении экстракционного равновесия в хроматографической колонке. Иными словами, ддя экстракционно-хроматографического разделения приемлемы системы, обеспечивающие высокие значения и не имеющие кинетических ограничений. [c.213]

Для того чтобы избежать заметных изменений экстрагируемых веществ, процессы экстракции проводят с микроколичествами этих веществ. Так, изучение распределения молибдена, меченного радиоактивным изотопом (Мо ), между растворами неорганических кислот и органическими кислородсодержащими растворителями показало, что коэффициент распределения молибдена остается постоянным в области концентраций 10 —Ю" моль л. При дальнейщем возрастании концентрации этого элемента наблюдается уменьщение коэффициента распределения, что связано с образованием более сложных соединений молибдена [335]. [c.178]

В противоположность простой или повторной экстракции при многократном распределении (так называемое фракционированное распределение или противоточное распределение [143—152]) речь идет в принципе об операции, которая совершенно аналогична дробной кристаллизации. Поэтому представленная на рис. 91 (стр. 225) схема дробной кристаллизации равным образом справедлива для фракционированного распределения, если вместо маточного раствора и кристаллов разделению подвергаются две жидкие фазы. Вещества, которые можно разделить фракционированным распределением, ограниченны по числу, но не по массе (как при дробной кристаллизации), так как при каждой операции распределение до полного установления равновесия можно провести гораздо легче при точном соблюдении количественных соотношений двух жидких фаз. При практическом осуществлении такого распределения перенос фазы может происходить либо пульсацией, либо непрерывно, так что разделяемую смесь веществ вводят либо один раз, либо подают непрерывно жидкость можно подавать как в начало, так й в се редину распределительного аппарата. Несколько различных способов распределения было предложено рядом исследователей . При проведении экстракции по Крэгу подлежащее распределению вещество вводят один раз в начало аппарата оно частично уносится более легкой мобильной) фазой, а частично прочно удерживается более тяжелой стационарной) фазой, так что разделяемые вещества концентрируются в зависимости от своих коэффициентов распределения в соответствующие фракции, легко поддающиеся предварительному расчету. Способ оказался очень эффективным для исследования неустойчивых органических природных веществ (пенициллин и т. п.). В неорганической химии этот способ можно применять, например, при разделении комплексных солей [154]. [c.190]

Экстракция простых ковалентных молекул без изменения их состава. Иногда такую экстракцию называют физическим распределением. Действительно, этот тип экстракции характеризуется отсутствием взаимодействия экстрагируемых ковалентных органических или неорганических соединений как с водой, так и с органическим растворителем. Коэффициент распределения D в этом случае равен константе распределения Р. Последняя, определяется соотношением растворимостей экстрагируемого вещества в обеих фазах. Например, соотношение растворимостей h в ССЦ и НгО равно 89,6, а величина D равна 89,9. Таким образом, это величины очень близкие. [c.95]

Максимальный коэффициент распределения. Верхним пределом отношения [АЬа]о/2[А]е является константа распределения незаряженных комплексов [АЕ ]о/[АЬа]в. Значения этого отношения для некоторых хелатных соединений, взятые из литературы, приведены в табл. 12, Вследствие благоприятных значений коэффициентов распределения большинства хелатных соединений непрерывная экстракция при анализе следов неорганических веществ используется редко. Противоточная экстракция также находит незначительное применение. [c.65]

Зная коэффициент распределения вещества, легко определить, сколько раз целесообразно проводить экстракцию в данных условиях. При выборе экстрагента для извлечения веществ нз водных растворов следует руководствоваться следующими правилами. Вещества, плохо растворимые в воде, надо извлекать петролен-йым эфиром или бензином, вещества со средней растворимостью— бензолом или диэтиловым эфиром, а дорошо растворимые— полярными растворителями, например этилацетатом. Многие соли слабых органических кислот, например фенолов, или оснований, например пиридина, подвергаются гидролизу в такой степени, что соответствующие соединения хорошо экстрагируются рядом растворителей. Поэтому экстракцию других веществ в присутствии этих солей надо проводить, добавляя избыток сильных неорганических кислот или оснований, подавляющих гидролиз. [c.24]

Вопросом, который выступает на первый план при разработке экстракционных методов разделения, является вопрос о надлежащем выборе растворителя. Кроме устаревшего правила подобное растворяется в подобном , в настоящее время нет других общих правил, связывающих природу растворителя со значениями коэффициентов распределения экстрагируемых веществ. За последние годы опубликовано несколько работ, касающихся роли растворителя в экстракции неорганических соединений. В работе Мецша [2] обсуждаются требования, которым должен удовлетворять органический растворитель, прим - [c.177]