Методы выделения и определения (экстракция и хроматография). Танганов Б.Б - 17 стр.

UptoLike

Рубрика: 

33
C (HCl)
D (As)
Рис.7. Зависимость коэффициента распределения AsCl
3
от концентрации соляной кислоты при извлечении инертными
органическими растворителями.
2. Внутрикомплексные соединения (ВКС). Это соедине-
ния клешневидной формы (хелаты). В отличие от обычных
комплексов ВКС образуются при вытеснении одного или не-
скольких ионов водорода. Образование незаряженных ВКС
возможно при использовании всех валентных связей, но при
этом координационные связи могут быть исчерпаны не полно-
стью.
ВКС бывают координационно-насыщенными (внутренняя
координационная сфера иона металла полностью заполнена мо-
лекулами органического лиганда) и смешанолигандные (коор-
динационно-ненасыщенные по отношению к экстракционному
реагенту). В состав ВКС могут входить не только органические
лиганды, но и другие монодентатные. При этом, если координа-
ционно-ненасыщенное ВКС образуется в водных растворах, то
обычно свободные координационные места заполняются моле-
кулами воды. При экстракции таких ВКС необходимо вытес-
нить воду из координационной сферы либо связать молекулы
воды активными в координационном отношении молекулами
органического соединения.
Пример. Координационно-насыщенный комплекс 8-
оксихинолят алюминия состава Al(Ox)
3
, хорошо экстрагируется
хлороформом при рН = 4.5…11. Координационное число алю-
миния равно 6, поэтому три бидентатных лиганда 8-
оксихинолина полностью образуют внутреннюю координаци-
онную сферу иона алюминия. Комплексы других ионов, в част-
ности, кальция с 8-оксихинолином образуют соединения соста-
ва Са(Ох)
2
, в координационной сфере остаются вакансии, за-
34
полняемые молекулами либо воды, либо другого реагента.
Комплексы состава МеL
2
(HL)
2
хорошо экстрагируются хлоро-
формом, а состава MeL
2
(H
2
O)
2
обычно экстрагируются более
активными в координационном отношении растворителями,
способными вытеснить воду из внутренней сферы: например,
метилизобутилкетон или трибутилфосфат (ТБФ).
Наряду с незаряженными ВКС имеются положительно и
отрицательно заряженные комплексы (катионные или анионные
ВКС). Для экстракции катионных ВКС применяют крупные
гидрофобные анионы, а при экстракции анионных ВКС вводят
крупные гидрофобные катионы.
Пример. Индий (III) с 1-(2пиридилазо)-2-нафтолом обра-
зует комплексы состава InL
2
+
, InL
2+
. Для осуществления экс-
тракции такого сложного комплекса применяют гидрофобные
анионы: анионы кислотных красителей, нафталинсульфоната,
тетрафенилбората, которые обеспечивают экстракцию этих
комплексов.
3. Координационно-сольватированные нейтральные ком-
плексы. Комплекс образует ион металла с неорганическим ли-
гандом (Cl
, Br
, I
, NO
3
и др.) и экстрагент, например,
ScCl
3
(ТБФ)
3
, Zr(NO
3
)
4
(ТБФ)
2
и другие. При образовании и экс-
тракции таких комплексов желательно присутствие экстраген-
тов, имеющих электронодонорные атомы (например, атомы
азота, кислорода или серы). Этонейтральные экстрагенты.
4. Координационно-несольватированные ионные ассоциа-
ты. К этой группе комплексных соединений относятся крупные
гидрофобные катионы (тетрафениларсоний или тетрафенил-
фосфоний) с анионами ClO
4
, MnO
4
, IO
4
и другими крупными
несольватированными или почти не сольватированными анио-
нами. В качестве крупных органических катионов могут быть
использованы основные красители: трифенилметановые, ксан-
теновые, а также дифенилгуанидиний и др.
Катионные красители применяют для концентрирования и
экстракционно-фотометрического определения таких анионов,
как AuCl
4
, AuBr
4
, SbCl
4
, FeCl
4
.
Наиболее часто применяемые крупные анионы: нафталин-
сульфокислоты, тетрафенилборат. Для извлечения тяжелых ще-
                                                               полняемые молекулами либо воды, либо другого реагента.
                                                               Комплексы состава МеL2(HL)2 хорошо экстрагируются хлоро-
                                                               формом, а состава MeL2(H2O)2 обычно экстрагируются более




                   D (As)
                                                               активными в координационном отношении растворителями,
                                                               способными вытеснить воду из внутренней сферы: например,
                                  C (HCl)                      метилизобутилкетон или трибутилфосфат (ТБФ).
                                                                     Наряду с незаряженными ВКС имеются положительно и
                                                               отрицательно заряженные комплексы (катионные или анионные
    Рис.7. Зависимость коэффициента распределения AsCl3        ВКС). Для экстракции катионных ВКС применяют крупные
от концентрации соляной кислоты при извлечении инертными       гидрофобные анионы, а при экстракции анионных ВКС вводят
                органическими растворителями.                  крупные гидрофобные катионы.
                                                                     Пример. Индий (III) с 1-(2пиридилазо)-2-нафтолом обра-
      2. Внутрикомплексные соединения (ВКС). Это соедине-      зует комплексы состава InL2+, InL2+ . Для осуществления экс-
ния клешневидной формы (хелаты). В отличие от обычных          тракции такого сложного комплекса применяют гидрофобные
комплексов ВКС образуются при вытеснении одного или не-        анионы: анионы кислотных красителей, нафталинсульфоната,
скольких ионов водорода. Образование незаряженных ВКС          тетрафенилбората, которые обеспечивают экстракцию этих
возможно при использовании всех валентных связей, но при       комплексов.
этом координационные связи могут быть исчерпаны не полно-            3. Координационно-сольватированные нейтральные ком-
стью.                                                          плексы. Комплекс образует ион металла с неорганическим ли-
      ВКС бывают координационно-насыщенными (внутренняя        гандом (Cl−, Br−, I−, NO3− и др.) и экстрагент, например,
координационная сфера иона металла полностью заполнена мо-     ScCl3(ТБФ)3, Zr(NO3)4(ТБФ)2 и другие. При образовании и экс-
лекулами органического лиганда) и смешанолигандные (коор-      тракции таких комплексов желательно присутствие экстраген-
динационно-ненасыщенные по отношению к экстракционному         тов, имеющих электронодонорные атомы (например, атомы
реагенту). В состав ВКС могут входить не только органические   азота, кислорода или серы). Это – нейтральные экстрагенты.
лиганды, но и другие монодентатные. При этом, если координа-         4. Координационно-несольватированные ионные ассоциа-
ционно-ненасыщенное ВКС образуется в водных растворах, то      ты. К этой группе комплексных соединений относятся крупные
обычно свободные координационные места заполняются моле-       гидрофобные катионы (тетрафениларсоний или тетрафенил-
кулами воды. При экстракции таких ВКС необходимо вытес-
                                                               фосфоний) с анионами ClO4−, MnO4−, IO4− и другими крупными
нить воду из координационной сферы либо связать молекулы
                                                               несольватированными или почти не сольватированными анио-
воды активными в координационном отношении молекулами
                                                               нами. В качестве крупных органических катионов могут быть
органического соединения.
                                                               использованы основные красители: трифенилметановые, ксан-
      Пример. Координационно-насыщенный комплекс 8-
                                                               теновые, а также дифенилгуанидиний и др.
оксихинолят алюминия состава Al(Ox)3, хорошо экстрагируется
                                                                     Катионные красители применяют для концентрирования и
хлороформом при рН = 4.5…11. Координационное число алю-
                                                               экстракционно-фотометрического определения таких анионов,
миния равно 6, поэтому три бидентатных лиганда 8-
                                                               как AuCl4−, AuBr4−, SbCl4−, FeCl4−.
оксихинолина полностью образуют внутреннюю координаци-
                                                                     Наиболее часто применяемые крупные анионы: нафталин-
онную сферу иона алюминия. Комплексы других ионов, в част-
                                                               сульфокислоты, тетрафенилборат. Для извлечения тяжелых ще-
ности, кальция с 8-оксихинолином образуют соединения соста-
ва Са(Ох)2, в координационной сфере остаются вакансии, за-

                             33                                                             34