萃取在分離過程中的應用
同修 / 2022-07-01
5.4 萃取在分離過程中的應用
本章的第一部分討論了萃取過程的理論問題。熟悉這些理論對于尋找一種適合于特殊分離的萃取體系是有幫助的,當萃取體系選定后,它還有助于選擇適宜的萃取條件(如溶劑和絡合劑濃度)。
這一節(jié)是討論使用各種絡合劑萃取某些元素時的最佳條件。這里僅對主要化合物進行詳細討論。由于萃取中可以應用的試劑是大量的,所以要對它們進行詳盡無遺的討論是不現(xiàn)實的。
每種試劑都按下述的方式進行討論,如果有足夠的文獻資料可供應用,我們將給出水相條件(pH,所用酸的濃度和類型,其他絡合劑的存在情況)和有機相條件(溶劑,絡合劑的濃度)。對于某一給定元素給出了最大萃取率的特定水相和有機相條件,與此同時,還給出了諸如pH1/2,萃取常數(shù)或分配系數(shù)的定量數(shù)據(jù)。
如果對個別元素的數(shù)據(jù)進行比較,對給定絡合劑的選擇性及其在單個元素或元素組分離中的實用性就可以作出估計。
痕量分析中的萃取分離可用于下列三個目的之一。
1.萃取主要組分,使雜質(zhì)留在水相進行測定。
2.對待測定的元素進行組分離。
3.從待分析的材料中選擇性地分離出單個元素。
表5.14和5.15分別列出了用于主要組分分離和微量組分組分離的典型體系。鹵素絡合物對主要組分的分離特別有用;對于痕量元素的組分離,最常用的是螯合萃取劑體系諸如8-基隆咻,二乙基二硫代氨基甲酸鈉,雙硫蹤,和它們的混合物。
欲想提出一個簡單、快速而實用的單個化學元素的選擇性分離方法是不可能的。在每個不同的分析體系中,特定元素的分離程序是不同的,必須從絡合試劑、介質(zhì)(包括pH和所用的陰離子)和掩蔽劑的廣泛范圍中進行選擇。顯然,就某一給定元素而言,對許多可能的萃取體系中的某一個進行描述并不能代表所有可能的程序,但是要對每個化學元素進行詳盡的論述已超過了本書的范圍。
有關單個元素的選擇性分離的詳細資料可參見Sandell和Marczenko編著的比色分析法書籍以及其他溶劑萃取書刊。
Cresser的最新專著對于溶劑萃取(預濃集法)在火焰光度分析中所起的作用作了扼要的說明,并在理論和實踐兩個方面進行了討論,總結了58個元素的880篇左右文獻方法。Fritz和Nishimura曾對此作過簡短的評述。
表 5.14主要組分的萃取分離