現(xiàn)代分離技術(shù)學(xué)習(xí)教案

1、現(xiàn)代分離現(xiàn)代分離(fnl)技術(shù)技術(shù)第一頁，共50頁。BaqBorgAaqAorgBAB,AC/CC/CDD分離因子分離因子(ynz)A，B越大，越大，A和和B兩種溶質(zhì)就越容易分離，兩種溶質(zhì)就越容易分離，當(dāng)兩種溶質(zhì)的分配比相近時，當(dāng)兩種溶質(zhì)的分配比相近時，分離因子分離因子(ynz)接近接近1，A和和B兩種溶質(zhì)就無法兩種溶質(zhì)就無法分離。分離。第1頁/共50頁第二頁，共50頁。第2頁/共50頁第三頁，共50頁。第3頁/共50頁第四頁，共50頁。第4頁/共50頁第五頁，共50頁。第5頁/共50頁第六頁，共50頁。第6頁/共50頁第七頁，共50頁。第7頁/共50頁第八頁，共50頁。tributyl ph

2、osphate 第8頁/共50頁第九頁，共50頁。mRMLmRnLMnn第9頁/共50頁第十頁，共50頁。第10頁/共50頁第十一頁，共50頁。物。aq)org(norgaqnnHMAnHAM第11頁/共50頁第十二頁，共50頁。第12頁/共50頁第十三頁，共50頁。第13頁/共50頁第十四頁，共50頁。第14頁/共50頁第十五頁，共50頁。第15頁/共50頁第十六頁，共50頁。第16頁/共50頁第十七頁，共50頁。第17頁/共50頁第十八頁，共50頁。H2O + X由于叔胺對于酸的萃取能力比較強，而且萃取后的酸也容易從有機相中反萃出來，所以叔胺常用來萃取無機酸。第18頁/共50頁第十九頁，共

3、50頁。第19頁/共50頁第二十頁，共50頁。第20頁/共50頁第二十一頁，共50頁。第21頁/共50頁第二十二頁，共50頁。第22頁/共50頁第二十三頁，共50頁。 冠醚萃取金屬離子的影響因素冠醚萃取金屬離子的影響因素冠醚孔穴大小冠醚孔穴大小其孔穴大小與萃取選擇性有關(guān)其孔穴大小與萃取選擇性有關(guān), 應(yīng)與金屬離子的直徑應(yīng)與金屬離子的直徑(zhjng)相匹配。相匹配。如如18-C-6的孔穴半徑約的孔穴半徑約2.6-3.2A, 對對K(離子半徑為離子半徑為2.66A, 而而Na為為1.9A)的具有較高的選擇性。的具有較高的選擇性。金屬離子半徑和電荷金屬離子半徑和電荷 主要考慮金屬離子的半徑和電荷主要

4、考慮金屬離子的半徑和電荷, 它們可能影響離子水化它們可能影響離子水化作用和對冠醚的靜電作用。作用和對冠醚的靜電作用。例如半徑小例如半徑小, 電荷多的電荷多的Li、Ca2離子比離子比Na更難萃取。更難萃取。Pb2和和Sr2的離子半徑相近的離子半徑相近, 但但Sr2具有惰性氣體構(gòu)型具有惰性氣體構(gòu)型, 其水合作用較強其水合作用較強, 因此因此DB-18-C-6對對Pb2的萃取能力是的萃取能力是Sr2的的40-50倍。倍。第23頁/共50頁第二十四頁，共50頁。溶劑化作用 常用極性不大的有機溶劑, 如CHCl3、CH2Cl2。陰離子性能 陰離子的性質(zhì)對冠醚配合(pih)物在有機相的溶解度有很大的影響。

5、親脂性、較軟的大離子有利于萃取。應(yīng)用舉例： DCH-18-C-6（二環(huán)己基-)可用于從大量Ca2中萃取Sr2，Sr2的回收率達97%，而其中的Ca2僅存1/(104-105)。此法已用于牛奶中90Sr和89Sr的分析。第24頁/共50頁第二十五頁，共50頁。第25頁/共50頁第二十六頁，共50頁。第26頁/共50頁第二十七頁，共50頁。(C2H5)2Oorg + H+ = (C2H5)2OH+orgFe3+ +4Cl= FeCl4(C2H5)2OH+org + FeCl4 = (C2H5)2OH+FeCl4 例如(lr)：第27頁/共50頁第二十八頁，共50頁。第28頁/共50頁第二十九頁，共

6、50頁。第29頁/共50頁第三十頁，共50頁。加加協(xié)同DDR lR1時有協(xié)同萃取效應(yīng)，lR值越大，協(xié)同萃取效應(yīng)越大。l協(xié)同萃取的機理(j l)比較復(fù)雜，通常認為協(xié)同萃取反應(yīng)是由兩種或者兩種以上的萃取劑與被萃取金屬離子生成了一種更為穩(wěn)定的含有兩種以上配位體的萃合物，l或者所生成的萃合物疏水性更強，更易溶于有機相中，從而提高了萃取分配比。第30頁/共50頁第三十一頁，共50頁。第31頁/共50頁第三十二頁，共50頁。第32頁/共50頁第三十三頁，共50頁。第33頁/共50頁第三十四頁，共50頁。org_MAA MAMMAK_AKD有機相中未參與形成萃合物的游離萃取(cuq)劑濃度A-增加，則分配比

7、線性上升。 第34頁/共50頁第三十五頁，共50頁。第35頁/共50頁第三十六頁，共50頁。MHAorgHMAKnnnorgMMADnnorgHAHDKorgnnpHHAlgnKlgDlgorg若以lgD對pH作圖，可得到一條斜率為n的直線。pH每增加1，對于一價金屬離子的萃取n=1。則分配系數(shù)(xsh)增加10倍對于二價金屬離子的萃取n=2，則分配系數(shù)(xsh)增加100倍。對于三價金屬離子的萃取n=3，則分配系數(shù)(xsh)增加1000倍。第36頁/共50頁第三十七頁，共50頁。用雙硫腙作螯合劑，用CCl4從不同(b tn)酸度溶液中萃取Zn2+時萃取Zn2+pH值必須大于6.5，才能完全萃取，但是當(dāng)pH值大于10以上，萃取效率(xio l)反而降低，這是因為生成難絡(luò)合的ZnO22+所致，所以萃取Zn2+最適宜的pH范圍為6.5-10之間。第37頁/共50頁第三十八頁，共50頁。第38頁/共50頁第三十九頁，共50頁。第39頁/共50頁第四十頁，共50頁。第40頁/共50頁第四十一頁，共50頁。第41頁/共50頁第四十二頁，共50頁。第42頁/共50頁第四十三頁，共50頁。第43頁/共50頁第四十四頁，共50頁。第44頁/共50頁第四十五頁，共50頁?？赡苁窍♂寗┯绊戄腿┑木劭赡苁窍♂寗┯绊戄腿┑木酆匣蛳♂寗┛赡芘c萃