химический каталог




Курс физической химии. Том I

Автор Я.И.Герасимов

аствора называется экстракцией.

Очевидно, что экстракция будет тем эффективнее, чем значительнее коэффициент распределения отличается от единицы в пользу второго растворителя. Так, например, многие органические вещества, коэффициент распределения которых между органическими растворителями и водой много больше единицы, легко и практически полностью удаляются из водных растворов эфиром и другими органическими растворителями.

Коэффициент распределения экстрагируемого вещества можно изменять, добавляя в систему некоторые вещества. Например, органические кислоты и соли органических кислот в водных растворах распадаются на ионы. В эфнре же растворимы лишь недиссоциированиые молекулы. Следовательно, для сдвига распределения в сторону эфира необходимо понизить степень диссоциации органических кислот и солей в воде. Это достигается добавлением к водному раствору сильной кислоты или соответственно сильного основания. Добавление нейтральных веществ, например солей, также часто повышает активность органического соединения, растворенного в воде (эффект высаливания), и способствует его извлечению эфиром.

Найдем количественные соотношения для экстракции какого-либо вещества органическим растворителем (например, этиловым эфиром) из водного раствора. Пусть имеется а литров водного раствора и b литров эфира, и пусть растворы вещества, экстрагируемого в обоих растворителях, настолько разбавлены, что коэффициент распределения выражается соотношением (VI, 406):

к - СэФ-Лрасп. ~~ г

°вода

Если иеходный водный раствор содержал т граммов вещества, то после экстракции b литрами эфира в водном растворе останется тх граммов вещества (х—доля вещества, остающегося в растворе), а в эфирный слой перейдет т (1—х) г. Из уравнения (VI, 406) получаем:

( т (1 — х) тх

отсюда

а

а ~Ь ЬКрасп.

После каждой повторной экстракции вещества Ь литрами эфира из а литров водного раствора в последнем будет оставаться доля х количества, имевшегося перед экстракцией.

В результате п повторных экстракций одинаковыми объемами эфира в воде останется доля вещества, равная хп.

Расчет показывает, что вещество извлекается полнее, если имеющийся запас экстрагирующей жидкости использовать не сразу, а разделить на несколько частей для повторных экстракций.

Так, например, если а—1 л, b=l л и /Срасп.=2, то при однократной экстракции сразу всем запасом экстрагирующей жидкости остаток в воде составит

тх=т-щ^~0,33 т, а при десятикратной экстракции порциями эфнра по 0,1 л остаток в воде будет:

1 \i°

тхп = ( 1 ^_ Q 1 2 1 =0,16 т

Экстракция из водных растворов органическими растворителями в последние годы широко применяется для концентрирования рассеянных элементов, разделения их и аналитического определения.

В водных растворах солей трехвалентных галлия, иидия и таллия в присутствии избытка НВг образуются ацидокомплексы НМеВг4, которые хорошо экстрагируются диэтиловым эфиром. При наличии 4—5 моль НВг в 1 л коэффициенты распределения указанных комплексов Ga, In и Т1 равны соответственно 30, 800 и 8000. Путем такой экстракции три указанных иона хорошо отделяются от ионов десятков других металлов.

Внутрикомплексные соединения иоиов многих металлов, например дитио-карбаматы, хорошо экстрагируются из водных растворов четырех хлор истым углеродом. При этом большое значение имеет величина рН раствора. Так, при рН 5,5—6 практически полностью извлекаютсяMn (III), Se(lV), Sn (IV), а при рН 9—9,5 извлекаются Те (IV), Sb (III) и др.

Для отделения Be от А1 и Fe применяют сочетание двух комплексообразо-вателей: трилона-Б и ацетилацетона. Все три иона дают с ацетилацетоном комплексы, хорошо экстрагируемые обычными органическими растворителями. Трилои-Б дает прочные комплексы только с А1 и Fe; эти комплексы ие экстрагируются, чем и достигается отделение Be от Al и Fe.

ГЛАВА VII

РАВНОВЕСИЕ ЖИДКИХ РАСТВОРОВ С ГАЗАМИ И ТВЕРДЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ. НЕКОТОРЫЕ КЛАССЫ РАСТВОРОВ

§ 1. Растворимость газов в жидкостях

Газ не может растворяться в жидкости беспредельно. При некоторой концентрации газа (при данных р и Т) устанавливается равновесие раствор—газ (насыщенный раствор).

Количество газа, растворенного в единице объема раствора, который находится в равновесии с газообразной фазой (растворимость газа), зависит от температуры и парциального давления газа.

Растворимость газа увеличивается с ростом давления. Если газ мало растворим в данной жидкости и его давление невелико, то растворимость (выраженная в г/л или моль/л) газа пропорциональна его давлению. Например, растворимость q сероводорода в анилине при 32 °С и разных парциальных давлениях р имеет следующие значения:

р, мм рт. ст. ... 102 390 874 1160

д, г/л 2,74 10,6 24,0 31,6

qfp 0,0269 0,0272 0,0275 0,0272

Отношение растворимости газа к давлению при постоянной температуре является постоянной величиной*:

qlp = 0,0272 =/С' (VII, 1)

Величина К' может служить мерой растворимости газа в жидкости.

Уравнение (VII, 1)

страница 83
< 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

Скачать книгу "Курс физической химии. Том I" (6.03Mb)


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

 

 

Реклама
кп барвиха хиллс
диагностика и ремонт кондиционеров и сплит систем в зеленограде
купить секции для ограды
стоимость билетов на томми эммануэля в крокус сити холле

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
(29.03.2017)