Аналитическая химия и физико-химические методы анализа. Практическое руководство. Торосян В.Ф. - 53 стр.

UptoLike

Составители: 

53
Коэффициент распределения металла при извлечении его в
органическую фазу рядом реагентов в виде внутрикомплексных
соединений одинаковой стехиометрии при неизменных c
HLорг
, рН тем
выше, чем больше общая константа образования хелата, а следовательно, и
константа экстракции. Если рассматривают экстракцию хелатов разной
стехиометрии, то из сравнения значений констант экстракции практически
невозможно сделать правильный вывод о том, какой хелат экстрагируется
лучше. В этом случае для каждого иона металла и реагента необходим
расчет D
M
.
При экстракции металлов в виде хелатов часто пользуются
величинами pH
1/2
- такими значениями рН, при которых коэффициент
распределения металла равен единице, т. е. аналитические концентрации
металла в органической и водной фазах равны. Если объемы органического
и водной фаз равны, то степень извлечения металла равна 50 %, отсюда и
название - рН полуэкстракции. Рассчитаем эту величину:
1
=
D
,
[ ]
М
орг
п
HLех
п
Ф
сК
Н =
+
2/1
При определении pH
1/2
полагают, что конкурирующие равновесия в
водной фазе отсутствуют (Ф
М
= 1). Тогда величину рН
1/2
находят по
формуле:
[
]
п
HLех
п
орг
сКН =
+
2/1
оргорг
HL
ех
HL
ex
рс
п
рК
c
n
K
рН
+==
lg
lg
2/1
Если ввести условную константу экстракции К'
ех
при заданной
аналитической концентрации реагента, тогда выражение для рН
полуэкстракции принимает простой вид:
п
HLехех
орг
сКК
=
,
п
Кр
рН
ех
=
2/1
Отсюда следует, что каждому элементу соответствует определенное
значение рН
1/2
. Зная эти величины, можно выбрать реагенты и предложить
схему экстракционного разделения и идентификации катионов смеси
предполагаемого состава.
Применение экстракционных методов для целей разделения и
идентификации элементов требует как полного учета всех равновесий, так
и знания свойств экстрагентов. Ниже описаны свойства наиболее
употребляемых и доступных реагентов, образующих внутри комплексные
соединения: ацетилацетона, дитизона, диэтилдитиокарбамината натрия. На
избирательном действии этих экстрагентов основаны разделение и
идентификация катионов в предлагаемых далее учебной и контрольной
задачах.