Экстракция презентация

органическую за счет образования с органическим реагентом комплексных соединений или сольватов.
Обязательным условием протекания экстракции – несмешивание водной и органической фаз.

при этом, регулируя соотношение объемов органической и водной фаз можно многократно его сконцентрировать.
Глубокая очистка целевого компонента от примесей.
Разделение близких по свойствам металлов (цирконий и гафний; тантал и ниобий; редкоземельные элементы и т.д.).
В аналитической химии экстракция может использоваться как метод экспресс анализа и как метод концентрирования при анализе высокочистых материалов на примеси.

Водная фаза

Экстракция

органическая фаза рафинат
реэкстр р-р

реэкстракция

орг фаза водный раствор (на переработку)
раствор регенерация


Экстрагент (на экстракцию)

комплексное соединение или сольват.
Разбавитель – органическое соединение в котором растворяют экстрагент. Основное свойство должна быть химическая инертность по отношению к ценному компоненту
Процесс обратный экстракции – реэкстракция.

в органической фазе (у) к его аналитической концентрации в водной фазе (х):
D = y/x.
2. Коэффициентом разделения -отношение коэффициентов распределения двух веществ:

β1/2 = D1/D2 (D1>D2; β1/2>1)
3. Степень извлечения (Е, %):

Е= Go /Gисх = yV0/( yV0+xVв)= D/(D+Vв/V0)
если VO = VB; то E = D.100/(D + 1)

переход из сильно полярной высокоупорядочненной фазы (водного раствора) в органическую фазу. Для такого перехода необходима предварительная нейтрализация заряда за счет образования незаряженных соединений(комплексов или ионных ассоциатов). Кроме этого необходимо полное или частичное освобождение от гидратной оболочки – дегидратация.
Это становится возможным :
при введении в систему высаливателей или комплексообразователей;
при присоединении к экстрагируемому катиону органического аниона;
при присоединении к экстрагируемому аниону органического катиона;
при замене воды в аквакомплексе на незаряженный органический лиганд.

Aв+ +Bв-= (AB)o
k= aAB/aA·aB

k=CAB·γAB/CA·γA ·CB·γB =y/x·x· γ0/γ2

D= y/x = k ·x ·γ2/γ0
x→0 D→0
CBв=Cв++Bв-
k=y/x·(x+m) ·γ2/γ0
D= y/x = k ·(x+m) ·γ2/γ0

должно увеличить коэффициент активности в водной фазе.
Третье действие высаливателя на экстракционную систему заключается в том, что введение в систему высаливателя способствует образованию недиссоциированных молекул, т.е. способствует процессу дегидратации.

, где n = 7-9

Простые эфиры C2H5-O-C2H5

Сложные эфиры O
RC

OR1
Кетоны R - C - R1

O

Сульфоксид R2SO

Трибутилфосфат
R - O
R - O - P = O, где R - C4H9
R - O

+ Мвn+ + Aвn- = [М·qRО]Aо
б) гидратносольватный
qROоδ- + Н3Ов++3Н2О + Aв- = [Н9О4·qRО]Aо
в) оксониевый
qROоδ- + Нв++ Aв- = НA·qRОо

C [М·qRО]A /CROq·CM·CA
D = k· CROq· CA

СН3

R1 - C – COOH

R2
алкилфосфорные кислоты
Д2ЭГФК
RO
RO – P = O
НO

(B)



lgD=lgk+n/2 lgCHR –nlgCH= lgk+n/2 lgCHR+npH

Третичные амины R3N
Четвертичные аммониевые основания R4NOH


R2HNo +HClв = [R2HNH]Clo