ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
375
Концентрацию хлорид-ионов поддерживали постоянной: во всех опы-
тах водный раствор содержал 0.1 моль/л хлорида калия.
C увеличением равновесных концентраций красителя коэффици-
ент распределения закономерно уменьшается, что и следует из послед-
него уравнения. Графический анализ и обработка полученных резуль-
татов методом наименьших квадратов (Прил. II) показывает, что в дан-
ном случае D
∞
= 1050 и δ = 4.8·10
−3
.
1000
1200
1400
1600
1800
050100150
1/С(орг)
D
Рис.7.13. Определение константы ионизации
δ
хлорида бриллиантового зеле-
ного по данным экстракции его изоамиловым спиртом
VII.4.4. Определение константы образования
молекулярных комплексов
Образование молекулярных комплексов, хорошо растворимых в
воде, и малорастворимых – в применяемых экстрагентах, представим
следующим образом:
A
(вод)
+ mB
(вод)
↔ AB
m(вод)
,
где А – экстрагируемое вещество; В – легко растворимое в воде орга-
ническое вещество, вводимое в водную фазу.
Константа образования комплекса AB
m
(К
обр
), коэффициент и
константа распределения вещества А (D и К
D
0
) могут быть представле-
ны следующими уравнениями:
K
обр
= [AB
m(вод)
)/[A]
(вод)
·[B]
m
(вод)
(7.21)
D = [A]
(орг)
/{[A]
(вод)
+ [AB
m
]
(вод)
}, (7.22)
К
D
0
= [A]
(орг)
/[A]
(вод)
. (7.23)
Вводя в уравнение (7.22) вместо концентрации [AB
m
]
(вод)
ее значение из
(7.21) и после преобразований с учетом уравнения (7.23) приходим к
виду:
D = К
D
0
/{1+ K
обр
·[B]
m
(вод)
,
откуда получим
lg (К
D
0
/D − 1) = lg K
обр
+ m lg [B]
(вод)
.
376
Полученное уравнение прямой позволяет вычислить как m, так и K
обр
следующим образом. При малых концентрациях вещества А и доста-
точно больших концентрациях вещества В экспериментально находят
значения коэффициента распределения D.
При этом равновесная концентрация вещества В в водной фазе
практически равна известной начальной концентрации. Константу К
D
0
находят как отношение равновесных концентраций А и в отсутствие В
(см. уравнение 7.23).
Таблица 7.8
Данные об экстракции 2-нафтиламина н-гексаном
в присутствии диэтиленгликоля при 25
0
С (К
D
0
= 10.8)
С
ДЭГ
, моль/л lg С
ДЭГ
D
(К
D
0
/D) −1 lg [(К
D
0
/D) −1]
1 0 6.3 0.71
−0.15
2 0.30 3.7 1.92 0.28
3 0.48 2.3 3.70 0.57
4 0.60 1.4 6.71 0.83
В подтверждение сказанному в табл.7.8 приводятся данные экс-
тракции 2-нафтиламина н-гексаном в присутствии диэтиленгликоля
(ДЭГ).
График, построенный в координатах lg [(К
D
0
/D) −1] − lg С(ДЭГ)
(рис.7.14), дает возможность оценки К
обр
= 0.7. Это свидетельствует об
образовании ассоциата состава C
10
H
7
NH
2
·1.5[O(CH
2
CH
2
OH)
2
]·qH
2
O.
-0,5
0
0,5
1
00,20,40,60,8
lg C(ДЭГ)
lg [(K/D)-1]
Рис.7.14. Графическое определение константы образования К
обр
молекулярно-
го комплекса 2-нафтиламина с диэтиленгликолем по данным экстракции 2-
нафтиламина н-гексаном ( tg
α
= m = 1.54; K
обр
= antilog (-0.15) = 0.7)
Величина lg [(К
D
0
/D) −1] в точке пересечения графической зави-
Концентрацию хлорид-ионов поддерживали постоянной: во всех опы- Полученное уравнение прямой позволяет вычислить как m, так и Kобр
тах водный раствор содержал 0.1 моль/л хлорида калия. следующим образом. При малых концентрациях вещества А и доста-
C увеличением равновесных концентраций красителя коэффици- точно больших концентрациях вещества В экспериментально находят
ент распределения закономерно уменьшается, что и следует из послед- значения коэффициента распределения D.
него уравнения. Графический анализ и обработка полученных резуль- При этом равновесная концентрация вещества В в водной фазе
татов методом наименьших квадратов (Прил. II) показывает, что в дан- практически равна известной начальной концентрации. Константу КD0
ном случае D∞ = 1050 и δ = 4.8·10−3. находят как отношение равновесных концентраций А и в отсутствие В
(см. уравнение 7.23).
1800 Таблица 7.8
1600 Данные об экстракции 2-нафтиламина н-гексаном
1400 в присутствии диэтиленгликоля при 250С (КD0 = 10.8)
D
1200 СДЭГ, моль/л lg СДЭГ D (КD0/D) −1 lg [(КD0/D) −1]
1000
1 0 6.3 0.71 −0.15
0 50 100 150
2 0.30 3.7 1.92 0.28
1/С(орг) 3 0.48 2.3 3.70 0.57
4 0.60 1.4 6.71 0.83
Рис.7.13. Определение константы ионизации δ хлорида бриллиантового зеле- В подтверждение сказанному в табл.7.8 приводятся данные экс-
ного по данным экстракции его изоамиловым спиртом
тракции 2-нафтиламина н-гексаном в присутствии диэтиленгликоля
(ДЭГ).
VII.4.4. Определение константы образования
График, построенный в координатах lg [(КD0/D) −1] − lg С(ДЭГ)
молекулярных комплексов
(рис.7.14), дает возможность оценки Кобр = 0.7. Это свидетельствует об
образовании ассоциата состава C10H7NH2·1.5[O(CH2CH2OH)2]·qH2O.
Образование молекулярных комплексов, хорошо растворимых в
воде, и малорастворимых – в применяемых экстрагентах, представим
следующим образом:
A(вод) + mB(вод) ↔ ABm(вод), 1
где А – экстрагируемое вещество; В – легко растворимое в воде орга-
lg [(K/D)-1]
ническое вещество, вводимое в водную фазу. 0,5
Константа образования комплекса ABm (Кобр), коэффициент и
константа распределения вещества А (D и КD0) могут быть представле- 0
ны следующими уравнениями: 0 0,2 0,4 0,6 0,8
Kобр = [ABm(вод))/[A](вод)·[B]m(вод) (7.21) -0,5
D = [A](орг)/{[A](вод) + [ABm](вод)}, (7.22) lg C(ДЭГ)
КD0 = [A](орг)/[A](вод) . (7.23)
Вводя в уравнение (7.22) вместо концентрации [ABm](вод) ее значение из
(7.21) и после преобразований с учетом уравнения (7.23) приходим к
Рис.7.14. Графическое определение константы образования Кобр молекулярно-
виду:
го комплекса 2-нафтиламина с диэтиленгликолем по данным экстракции 2-
D = КD0/{1+ Kобр·[B]m(вод), нафтиламина н-гексаном ( tg α = m = 1.54; Kобр = antilog (-0.15) = 0.7)
откуда получим
lg (КD0/D − 1) = lg Kобр + m lg [B](вод) . Величина lg [(КD0/D) −1] в точке пересечения графической зави-
375 376
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 186
- 187
- 188
- 189
- 190
- …
- следующая ›
- последняя »
