Методы выделения и определения (экстракция и хроматография). Танганов Б.Б - 25 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВСГУТУ | Улан-Удэ

Составители: 

Рубрика: 

49
D
∞
и δ: для нахождения константы ионизации ассоциата опреде-
ляют D при разных концентрациях одного из ионов, форми-
рующих ассоциат, и при постоянной концентрации другого ио-
на.
В табл.3.6 и на рис.13 представлены данные об экстракции
хлорида бриллиантового зеленого изоамиловым спиртом при
25
0
С. Концентрацию хлорид-ионов поддерживали постоянной:
во всех опытах водный раствор содержал 0.1 моль/л хлорида ка-
лия.
Таблица 3.6
Данные об экстракции хлорида бриллиантового зеленого
изоамиловым спиртом при 25
0
С
(водная фаза – 0.1 моль/л хлорида калия)
С
(орг)
·10
2
, моль/л 1/С
(орг)
С
(вод)
·10
5
, моль/л D
0.89 112 0.55 1620
1.26 80 0.86 1460
1.43 70 1.02 1400
1.58 63 1.13 1390
1.76 56 1.31 1340
1.96 51 1.51 1300
1000
1200
1400
1600
1800
050100150
1/С(орг)
D
Рис.13. Определение константы ионизации δ хлорида
бриллиантового зеленого по данным экстракции его
изоамиловым спиртом.
C увеличением равновесных концентраций красителя ко-
эффициент распределения закономерно уменьшается, что и сле-
50
дует из последнего уравнения. Графический анализ и обработка
полученных результатов методом наименьших квадратов (Прил.
II в книге:Б.Б.Танганов. Химические методы анализа.−Улан-Удэ,
2002) показывает, что в данном случае D
∞
= 1050 и δ = 4.8·10
−3
.
III.5.4. Определение константы образования молекулярных
комплексов
Образование молекулярных комплексов, хорошо раство-
римых в воде и мало – в применяемых экстрагентах, представим
следующим образом:
A
(вод)
+ mB
(вод)
↔ AB
m(вод)
,
где А – экстрагируемое вещество; В – легко растворимое в воде
органическое вещество, вводимое в водную фазу.
Константа образования комплекса AB
m
(К
обр
), коэффици-
ент и константа распределения вещества А (D и К
D
0
) могут быть
представлены следующими уравнениями:
K
обр
= [AB
m(вод)
)/[A]
(вод)
·[B]
m
(вод)
(3.21)
D = [A]
(орг)
/{[A]
(вод)
+ [AB
m
]
(вод)
}, (3.22)
К
D
0
= [A]
(орг)
/[A]
(вод)
(3.23)
Вводя в уравнение (3.22) вместо концентрации [AB
m
]
(вод)
ее
значение из (3.21) и после преобразований с учетом уравнения
(3.23) 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)
Полученное уравнение прямой позволяет вычислить как m,
так и K
обр
следующим образом. При малых концентрациях веще-
ства А и достаточно больших концентрациях вещества В экспе-
риментально 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 концентра-
ций А и в отсутствие В (см. уравнение 3.23). 
D∞ и δ: для нахождения константы ионизации ассоциата опреде-          дует из последнего уравнения. Графический анализ и обработка
ляют D при разных концентрациях одного из ионов, форми-               полученных результатов методом наименьших квадратов (Прил.
рующих ассоциат, и при постоянной концентрации другого ио-            II в книге:Б.Б.Танганов. Химические методы анализа.−Улан-Удэ,
на.                                                                   2002) показывает, что в данном случае D∞ = 1050 и δ = 4.8·10−3.
       В табл.3.6 и на рис.13 представлены данные об экстракции
хлорида бриллиантового зеленого изоамиловым спиртом при                 III.5.4. Определение константы образования молекулярных
250С. Концентрацию хлорид-ионов поддерживали постоянной:                                         комплексов
во всех опытах водный раствор содержал 0.1 моль/л хлорида ка-
лия.                                                                        Образование молекулярных комплексов, хорошо раство-
                                                        Таблица 3.6   римых в воде и мало – в применяемых экстрагентах, представим
         Данные об экстракции хлорида бриллиантового зеленого         следующим образом:
                   изоамиловым спиртом при 250С                                             A(вод) + mB(вод) ↔ ABm(вод),
               (водная фаза – 0.1 моль/л хлорида калия)               где А – экстрагируемое вещество; В – легко растворимое в воде
  С(орг)·102, моль/л    1/С(орг)   С(вод)·105, моль/л      D          органическое вещество, вводимое в водную фазу.
                                                                            Константа образования комплекса ABm (Кобр), коэффици-
       0.89             112                0.55           1620        ент и константа распределения вещества А (D и КD0) могут быть
       1.26              80                0.86           1460        представлены следующими уравнениями:
       1.43              70                1.02           1400                              Kобр = [ABm(вод))/[A](вод)·[B]m(вод)  (3.21)
       1.58              63                1.13           1390                              D = [A](орг)/{[A](вод) + [ABm](вод)}, (3.22)
       1.76              56                1.31           1340                                    КD0 = [A](орг)/[A](вод)         (3.23)
       1.96              51                1.51           1300              Вводя в уравнение (3.22) вместо концентрации [ABm](вод) ее
                                                                      значение из (3.21) и после преобразований с учетом уравнения
                                                                      (3.23) приходим к виду:
                      1800                                                                  D = КD0/{1+ Kобр·[B]m(вод)},
                      1600                                            откуда получим
                      1400                                                             lg (КD0/D − 1) = lg Kобр + m lg [B](вод)
                  D




                      1200
                                                                            Полученное уравнение прямой позволяет вычислить как m,
                      1000
                                                                      так и Kобр следующим образом. При малых концентрациях веще-
                             0        50      100   150
                                                                      ства А и достаточно больших концентрациях вещества В экспе-
                                       1/С(орг)                       риментально находят значения коэффициента распределения D.
                                                                            При этом равновесная концентрация вещества В в водной
                                                                      фазе практически равна известной начальной концентрации.
      Рис.13. Определение константы ионизации δ хлорида               Константу КD0 находят как отношение равновесных концентра-
      бриллиантового зеленого по данным экстракции его                ций А и в отсутствие В (см. уравнение 3.23).
                    изоамиловым спиртом.

    C увеличением равновесных концентраций красителя ко-
эффициент распределения закономерно уменьшается, что и сле-

                                 49                                                                  50

Страницы