11.3.2痕量组分的富集和共沉淀分离 无机共沉淀剂进行共沉淀 ● 利用表面吸附进行痕量组分的共沉淀富集,选择性 不高。共沉淀剂为Fe(OHD3,Al(OHD3等胶状沉淀;微 溶性的疏化物,如A1(OH)作载体共沉淀Fe3+,TiO2+: HgS共沉淀Pb2+ 利用生成混晶进行共沉淀,选择性较好,如硫酸铅 硫酸鋇,磷酸铵镁砷酸铵镁等 有机共沉淀剂进行共沉淀 ●利用胶体的凝聚作用进行共沉淀,如动物胶、丹宁; ●离子缔合共沉淀,如甲基紫与Inl4。 ● 利用“固体萃取剂”进行共沉淀,例1-萘酚的乙醇溶 液中,1-萘酚沉淀,并将U(VI)与1-亚硝基-2-萘酚的螯 合物共沉淀下来
11.3.2 痕量组分的富集和共沉淀分离 无机共沉淀剂进行共沉淀 有机共沉淀剂进行共沉淀 ⚫ 利用表面吸附进行痕量组分的共沉淀富集, 选择性 不高。共沉淀剂为Fe(OH)3 , Al(OH)3等胶状沉淀;微 溶性的硫化物,如Al(OH)3作载体共沉淀Fe3 +,TiO2+; HgS共沉淀Pb2+ ⚫ 利用生成混晶进行共沉淀,选择性较好,如硫酸铅 -硫酸鋇,磷酸铵镁-砷酸铵镁等 ⚫ 利用胶体的凝聚作用进行共沉淀, 如动物胶、丹宁; ⚫ 离子缔合共沉淀,如甲基紫与InI4 -。 ⚫ 利用“固体萃取剂”进行共沉淀,例 1-萘酚的乙醇溶 液中,1-萘酚沉淀,并将U(VI)与1-亚硝基-2-萘酚的螯 合物共沉淀下来
11.4萃取分离法 11.4.1液-液萃取分离 1)萃取分离机理 液-液萃取是将与水不相混溶的有机溶剂与含有被分离组分的试 液一起振荡,被分离组分进入有机相而与其他组分分离的方法, 又叫溶剂萃取。 相似溶解相似 带电荷的物质亲水,不易被有机溶剂萃取 可溶的呈电中性的物质疏水易为有机溶剂萃取 镍(I)+丁二酮肟→丁二酮肟-镍(I)→CHCl3 带电荷,亲水 电中性,疏水 萃取剂 萃取溶剂
1)萃取分离机理 11.4萃取分离法 相似溶解相似 带电荷的物质亲水,不易被有机溶剂萃取 可溶的呈电中性的物质疏水易为有机溶剂萃取 萃取剂 镍(II) +丁二酮肟 丁二酮肟-镍(II) ‖ CHCl3 带电荷,亲水 电中性,疏水 萃取溶剂 11.4.1 液-液萃取分离 液-液萃取是将与水不相混溶的有机溶剂与含有被分离组分的试 液一起振荡,被分离组分进入有机相而与其他组分分离的方法, 又叫溶剂萃取
2)分配定律、分配系数、分配比和萃取率 分配系数:有机溶剂从水相中萃取溶质A,若A在两相中的 存在形态相同,平衡时,在有机相的浓度为[A]o, 水相的浓度为[A]w,二者之比为分配系数,用 KD表示。 分配定律 [A]o KD- [A]w 分配比:物质A在两相中可能存在多种形态,在两相中的各形 态浓度总和(C)之比,用D表示。 CAo [A]+[A2]o+.+[Alo D= CAW [Aj]w+[A2]w+.+[An]w 当两者的体积相等时,若D大于1,说明溶质进入有机相中 的量比留在水相中的多。一般要求分配比大于10
分配系数:有机溶剂从水相中萃取溶质A,若A在两相中的 存在形态相同,平衡时,在有机相的浓度为[A]o , 水相的浓度为[A]w ,二者之比为分配系数,用 KD表示。 分配定律 分配比: 物质A在两相中可能存在多种形态,在两相中的各形 态浓度总和(c)之比,用D表示。 2) 分配定律、分配系数、分配比和萃取率 KD = [A]o [A]w D = = cAo cAw [A1 ]o+[A2 ]o+.+[An ]o [A1 ]w+[A2 ]w+.+[An ]w 当两者的体积相等时,若D大于1,说明溶质进入有机相中 的量比留在水相中的多。一般要求分配比大于10
如果用V。(mL)溶剂萃取含有m,(g)溶质A的Vw(mL)试液, 一次萃取后,水相中剩余m1(g)的溶质A,进入有机相的溶质 A为(m。-m1)(g),此时分配比为: (m。-m)/V。 D= CAo= CAW m/Vw m=mIVw/(DV。+Vw】 萃取两次后,水相中剩余物质A为m2(g) m2=m[V/(DV。+Vw)]2 萃取n次后,水相中剩余物质A为m,(g) m=m,[Vw/(DV。+Vw)]P
如果用Vo (mL) 溶剂萃取含有mo (g) 溶质A的Vw (mL)试液, 一次萃取后,水相中剩余m1 (g)的溶质A,进入有机相的溶质 A为(mo -m1 ) (g), 此时分配比为: m1=mo [Vw /(DVo + Vw )] 萃取两次后,水相中剩余物质A为m2 (g) m2=mo [Vw /(DVo + Vw )]2 . 萃取n次后,水相中剩余物质A为mn (g) mn=mo [Vw /(DVo + Vw )]n D = = cAo cAw (mo -m1 )/Vo m1 /Vw
3) 萃取率 萃取率用于衡量萃取得总效果,用E表示 溶质A在有机相中的总量 E= 溶质A的总量 -×100% 三 CoVo 一×100% CoVo+CwVw ↓ D E= ×100% D+(Vw/Vo) 式中,VV称相比 当VwW。=1时,E=D/D+1)×100% 在D=1时,E=50%,;D>10时,E>90%;D>100, E>99%
3) 萃取率 式中,Vw /Vo称相比 当Vw /Vo =1时, E=D/(D+1)×100% 在D=1时,E=50%,;D>10时,E>90%;D>100, E>99% 萃取率用于衡量萃取得总效果,用E表示 E= ×100% 溶质A在有机相中的总量 溶质A的总量 = ×100% coVo coVo+cwVw E= ×100% D D+(Vw/Vo )