Методы концентрирования и разделения микроэлементов. Сальникова Е.В - 20 стр.

достигается в результате влияния ряда факторов, действующих между
молекулами экстрагируемого вещества и экстрагента.
      Одним из таких факторов является взаимодействие за счет Ван-дер-
ваальсовых сил, наблюдаемых между незаряженными молекулами (физический
механизм экстракции). Различают три слагаемых этого взаимодействия:
ориентационное (диполь-дипольное), индукционное и дисперсионное
взаимодействия. Силы Ван-дер-Ваальса всегда характеризуются как слабые
(0,5–1 кДж/моль). Они универсальны, проявляются во всех реальных системах
и не имеют направленности. Процессы, обусловленные такими силами, не
приводят к образованию сольватов определенного состава (имеет место так
называемая неспецифическая сольватация). Экстракция только за счет сил Ван-
дер-Ваальса наблюдается при извлечении алифатических соединений
алифатическими углеводородами. Эти силы не могут конкурировать с
водородными связями. Понятно, что константы распределения, обусловленного
действием Ван-дер-ваальсовых сил, значительно меньше по сравнению с
константами распределения данного вещества между другими растворителями
и водой (действие водородных связей).
      Вторым видом взаимодействия является сольватация молекулы
экстрагируемого вещества одной или несколькими молекулами экстрагента с
образованием сольвата определенного состава (специфическая сольватация).
Сольватация происходит вследствие донорно-акцепторного взаимодействия
(образование π-комплексов) или под влиянием межмолекулярных водородных
связей. Эти взаимодействия отличаются выраженной направленностью.
      Межмолекулярная водородная связь возникает при наличии двух
функциональных групп: одна группа содержит атомы - доноры протонов
(-COOH, -OH, -NH2, -CONH2), другая группа имеет атомы – акцепторы
протонов (азот аминов, кислород эфирной, спиртовой, карбонильной групп, а
также атомы фтора и хлора). Водородные связи соединяют атомы водорода
только с атомами сильно электроотрицательных элементов (N, O, F, Cl) с
образованием сольватов. Водородные связи менее прочны, чем обычные
химические связи, но значительно прочнее Ван-дер-ваальсовых сил. Энергия
водородной связи порядка 20 – 40 кДж/моль. Поэтому константы
распределения при образовании водородных связей между молекулами
экстрагируемого вещества и экстрагента могут быть очень большими.
Одновременно с образованием сольватов между молекулами экстрагируемого
вещества и экстрагента всегда действуют силы Ван-дер-Ваальса, однако их
влияние здесь почти не ощущается. Комплексы с водородной связью при
повышении температуры разрушаются.
      Можно предвидеть влияние водородных связей на коэффициент
распределения. Если экстрагируемое вещество А образует водородные связи с
хорошо растворимым в воде веществом В, то введение В удерживает А в
водной фазе, т.е. значение коэффициента распределения DА уменьшается.
Напротив, если В мало растворимо в воде, но хорошо растворяется в
экстрагенте, то водородные связи между А и В образуются в фазе экстрагента,
что увеличивает DА. Например, присутствие этилового спирта снижает
20