ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
21
коэффициент распределения многих органических веществ, а при введении
децилового спирта он увеличивается. Несмотря на различный эффект, причина
изменения D в обоих случаях одна и та же – возникновение водородной связи.
π-Комплексы образуются в результате смещения электронов π-орбитали в
молекуле донора к молекуле акцептора. В качестве доноров могут выступать
ароматические соединения, в качестве акцепторов – полинитросоединения,
амины, кислоты и др.
Третьей причиной экстракции может быть химическое взаимодействие
растворенного соединения с экстрагентом или со специально введенными
реактивами, приводящее к образованию экстрагируемых соединений. Сюда
относится экстракция веществ в виде солей, ионных ассоциатов,
внутрикомплексных соединений.
Таким образом, силы, действующие между молекулами экстрагируемого
вещества и экстрагента, по влиянию на константы распределения можно
расположить в следующий ряд: химическое взаимодействие > водородные
связи > связи в π-комплексах > силы Ван-дер-Ваальса.
1.7 Примеры расчётов при экстракционном разделении элементов
Пример 1 - Водный раствор α-нитрозо-β-нафтола — слабой
органической кислоты (HL), встряхивают с равным объемом хлороформа.
Константа распределения α-нитрозо-β-нафтола равна 1,0·10
3
, а коэффициент
распределения при рН 9,00 равен 41. Рассчитайте константу диссоциации
α-нитрозо-β-нафтола.
Решение. Константу диссоциации α-нитрозо-β-нафтола рассчитаем по
формуле (1.20):
8
9
,)(
,
104,2
41
)411000(101
)(][
−
−
+
⋅=
−⋅
=
−⋅
=
D
DКH
К
HLDв
НL
а
Пример 2 - Раствор α-нитрозо-β-нафтола (HL) в хлороформе
неизвестной концентрации встряхивают с равным объемом боратного
буферного раствора с рН 8,00. Концентрация HL в водной фазе после
достижения равновесия составила 5,7·10
-4
М. Растворимость HL в воде (S
(в)
)
равна 8,4·10
-4
М, а в хлороформе (S
(о)
) - 9,6·10
-2
М. Рассчитайте исходную
концентрацию HL в хлороформе, если pК
a
,
HL
= 7,24.
Решение. Рассчитаем константу распределения α-нитрозо-β-нафтола по
формуле (1.4):
K
D
= S
A(o)
/ S
A(в)
= 9,6·10
-2
/ 8,4·10
-4
= 114
Рассчитаем коэффициент распределения α-нитрозо-β-нафтола по формуле
(1.20):
коэффициент распределения многих органических веществ, а при введении
децилового спирта он увеличивается. Несмотря на различный эффект, причина
изменения D в обоих случаях одна и та же – возникновение водородной связи.
π-Комплексы образуются в результате смещения электронов π-орбитали в
молекуле донора к молекуле акцептора. В качестве доноров могут выступать
ароматические соединения, в качестве акцепторов – полинитросоединения,
амины, кислоты и др.
Третьей причиной экстракции может быть химическое взаимодействие
растворенного соединения с экстрагентом или со специально введенными
реактивами, приводящее к образованию экстрагируемых соединений. Сюда
относится экстракция веществ в виде солей, ионных ассоциатов,
внутрикомплексных соединений.
Таким образом, силы, действующие между молекулами экстрагируемого
вещества и экстрагента, по влиянию на константы распределения можно
расположить в следующий ряд: химическое взаимодействие > водородные
связи > связи в π-комплексах > силы Ван-дер-Ваальса.
1.7 Примеры расчётов при экстракционном разделении элементов
Пример 1 - Водный раствор α-нитрозо-β-нафтола — слабой
органической кислоты (HL), встряхивают с равным объемом хлороформа.
Константа распределения α-нитрозо-β-нафтола равна 1,0·103, а коэффициент
распределения при рН 9,00 равен 41. Рассчитайте константу диссоциации
α-нитрозо-β-нафтола.
Решение. Константу диссоциации α-нитрозо-β-нафтола рассчитаем по
формуле (1.20):
[ H + ]( в ) ⋅ ( К D , HL − D) 1 ⋅ 10−9 (1000 − 41)
К а , НL = = = 2,4 ⋅ 10− 8
D 41
Пример 2 - Раствор α-нитрозо-β-нафтола (HL) в хлороформе
неизвестной концентрации встряхивают с равным объемом боратного
буферного раствора с рН 8,00. Концентрация HL в водной фазе после
достижения равновесия составила 5,7·10-4 М. Растворимость HL в воде (S(в))
равна 8,4·10-4 М, а в хлороформе (S(о)) - 9,6·10-2 М. Рассчитайте исходную
концентрацию HL в хлороформе, если pКa,HL = 7,24.
Решение. Рассчитаем константу распределения α-нитрозо-β-нафтола по
формуле (1.4):
KD = SA(o) / SA(в) = 9,6·10-2 / 8,4·10-4 = 114
Рассчитаем коэффициент распределения α-нитрозо-β-нафтола по формуле
(1.20):
21
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- …
- следующая ›
- последняя »
