химический каталог




Анорганикум Том 2

Автор Г.Блументаль, 3.Энгельс, И.Фиц, В.Хабердитцль и др.

вещества, растворенного в обеих фазах, как это видно из уравнения (346):

(346)

где т — общее количество экстрагируемого вещества.

Из коэффициента распределения G получают две важные .для двух растворенных веществ X и ? величины — коэффициент разделения Q и объемный фактор Р:

«*="^—Й">': P = GXGY = KXXYV2 (347), (348)

Коэффициент разделения Q является мерой селективности системы растворителей при разделении двух веществ X и Y. Разделение легко осуществить, если <23»1; оно невозможно при •Q = l.

Объемный фактор ВАЖЕН Д^Р. отношения объемов

фаз приразделении^ Пус™ ^ВД , ^ Jym ф„

два вещества X и У путем р'•спрд . находятся массовые

После первого встряхивания в легкой, ч' Разделение

доли веществ рх и ръ в тяжелой фазе оптимально, если /349)

PX=<7Y

Тогда из уравнений (346) и (348) следует

(350), (351)

По уравнению (351) определяют оптимальное отношение объемов фаз, необходимое для разделения.

38.3.5.1. Однократная экстракция

(352) (353) (354)

(355) (356)

Наиболее известным способом простой периодической экстракции является встряхивание в делительной воронке. Эту операцию обычно применяют при необходимости экстрагирования вещества из раствора. Эффективность экстракции можно определить по закону распределения Нернста:

«га. ?и_

гаи Чо

1

m«1 = ^ = w(m-m"l)

После второй экстракции

„ = О2Т

'Ща- (L + W2 4

После п последовательных операций экстракций в нижней фа-

зе содержится ^ ^

В верхней фазе после первой ^тра»™ «дер«^^^

после второй экстращии-г^-РЧИ. после тр

=pm„2=pЈm и после п f "Р—^днош количества веще-

Если обозначим через цы ДОлю исходн „ опера.

ства, оставшегося в тяжелой фазе п°сле ПР° ^ ^ при ций экстракций, а через q>o — Долю вещее , v

15-1880

226

Д. Химический анализ

38. Основы количественного химического анализа

227

этом в верхнюю фазу, то получим следующие соотношения:

Экстракцию считают полной при ц>и—>-0. В соответствии с уравнением (358) полнота экстракции достигается при большой величине константы распределения, большом отношении объ емов V= ValVa и при частом повторении процесса экстракции,

т. е. большом п. Так как В приведенных уравнениях п входит в показатель степени, на значение Я)Ц оно оказывает большое влияние, чем V. Отсюда следует, что эффективнее десятикратная экстракция раствором объемом 1 см3, чем однократная объемом 10 см3. Эта закономерность справедлива не только В случае жидкость-жидкостной экстракции, но и при любых случаях распределения вещества между двумя фазами, т. е. при промывании осадков, фракционной перегонке и т. п.

Влияние, оказываемое константой распределения на долю вещества ши, иллюстрирует рис. Д.71. Кривую получают, строя зависимость ц/и=\1(1 + KV) от К. Кривая показывает, что при V=l и К=100 экстракция уже после однократного контакта фаз происходит количественно.

В табл. Д.17 указано число экстракций, которое необходимо провести для извлечения 99% экстрагируемого вещества, в зависимости от коэффициента распределения. При 6=1 достаточно провести семь экстракций. На практике важно найти оптимальное соотношение между объемным отношением и числом экстракций, так как частое встряхивание, а также испарение большого количества растворителя (для выделения экстрагированного вещества), требует больших затрат времени.

Для разделения двух растворенных веществ простая экстракция непригодна, как будет показано ниже. Если, например, нужно однократной обработкой разделить смесь, содержащую по 1 г веществ X и Y (Сх = 2,0; Су = 0,2), то после первой экстракции в верхней фазе находится 4/6 г X и 1/6 г Y. Массовое отношение при этом составит X: Y = 4. После второго контактирования фаз в верхней фазе находится 4/6-2/6 = 8/36 г X и

99 0,01

9 0,1

4 0,2

2,33 0,3

1.5 0,4

1 0,5

Таблица Д.17. Число экстракций, необходимых для извлечения 99% исходного растворенного вещества из нижней фазы, в зависимости от коэффициента распределений6

"99% G Q "99%

1 0,66 0,6 9

2 0,43 0,7 13

3 0,25 0,8 21

4 0,111 0,9 44

5 0,053 0,95 88

7 0,010 0,99 454

а — доля экстрагируемого вещества, остающаяся в нижней фазе после 1-го встряхи-

вания [128. с. 43].

38. Основы количественного химического анализа

229

Я Верхняя раза с а экстрагируемым л или распределяю-

3 Нижняя фаза с i экстрагируемым 3 или распределяю-

а

?

Чистая нижняя фага

щимся веществам щимся веществом

Рис, Д.72. Схема фракционной экстракции по методу Крейга.

теля — нижней фазы. Нижнюю фазу в пробирке 0 смешивают с раствором распределяемого вещества в легкой фазе (рис. Д.72,а). После установления равновесия и разделения фаз легкую фазу переводят из пробирки 0 в пробирку 1, тяжелую фазу в пробирке 0 снова встряхивают с чистой верхней фазой (рис. Д.72,б). После установления равновесия верхнюю фазу переводят из пробирки / в 2 и из пробирки 0 в пробирку 1, затем

Z1

чг \ гчр \ рг

I я1 I Шр\ Црг ,

страница 79
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237

Скачать книгу "Анорганикум Том 2" (7.21Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
обслуживание чиллеров lessar
скамья аллюминевая mansura
аренда такси на 3 часа
Brabantia в москве

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(27.04.2017)