Введение…………………………………………………………………...5
Глава 1. Теоретическая часть…………………………………………….7
1.1 Физико-химические основы экстракции…………………………….7
1.2 Жидкостная экстракция………………………………………………8
1.3 Выбор растворителя (экстрагента)…………………………………11
1.4 Трёхфазные экстракционные системы……………………………13
1.4.1 Классификация трехфазных экстракционных систем…………..13
1.4.2 ТЭС первого типа, содержащие фосфорорганические реагенты…………………………………………………………………………..14
1.4.3 ТЭС первого типа, содержащие высокомолекулярные амины……………………………………………………………………………..16
1.4.4 ТЭС первого типа, содержащие производные пиразолона……..17
1.4.5 ТЭС второго типа………………………………………….………20
1.4.6 ТЭС третьего типа………………………………………………....22
1.4.7 ТЭС типа «Водный раствор электролита- полярный и неполярный растворитель»……………………………………………………..23
1.4.8 Причины и механизм отделения третьей фазы………………….26
1.5 Антипирин……………………………………………………………28
Глава 2. Экспериментальная часть……………………………………..30
2.1 Рабочие растворы, реактивы и материалы…………………………30
2.2 Изучение распределения кадмия в двухфазной и трехфазной экстракционных системах………………………………………………………30
Глава 3. Обсуждение результатов………………………………………33
Выводы…………………………………………………………………...43
Техника безопасности…………………………………………………...44
Список использованной литературы…………………………………...46
Реферат
Выпускная квалификационная работа содержит 50 с., 7 рисунков, 7 таблиц, 39 источников.
КАДМИЙ, ТИОЦИАНАТНЫЕ РАСТВОРЫ, ЖИДКОСТЬ-ЖИДКОСТНАЯ ЭКСТРАКЦИЯ, ТРЕХФАЗНАЯ ЭКСТРАКЦИЯ, КОНЦЕНТРИРОВАНИЕ, АНТИПИРИН
Цель работы - на примере сравнения традиционных и трехфазных экстракционных систем показать эффективность концентрирования кадмия в небольшом объеме третьей фазы.
В процессе работы найдены оптимальные условия для максимального извлечения кадмия в третью фазу антипирином из тиоцианатных растворов. Проведено сравнение эффективности двухфазной и трёхфазной экстракционных систем.
Введение
Экстракция, видимо, наиболее распространенный метод концентрирования. Теоретические основы этого метода постоянно развиваются. Существует классификация экстракционных систем, многое делается для установления состава, структуры и свойств извлекаемых соединений, в том числе смешаннолигандных комплексов, определения зависимости экстракции металлов от состава водной фазы, природы экстрагента, концентрации извлекаемого элемента и температуры. Исследовано взаимное влияние элементов в различных системах; все большее внимание уделяется рациональному сочетанию экстракции и методов последующего определения.
Экстракционные методы пригодны для абсолютного и относительного концентрирования, извлечения микроэлементов или матрицы, индивидуального и группового выделения элементов при анализе разнообразных промышленных и природных объектов. Важными достоинствами экстракционных методов являются универсальность по отношению к природе выделяемых элементов и их концентрации (найдены условия экстракции практически всех элементов в самых разнообразных условиях), простота и быстрота осуществления. Как правило, экстракция обеспечивает и высокую эффективность концентрирования и совмещаемость с разнообразными методами определения. Трудно найти лабораторию, специализирующуюся на определении микроэлементов, которая бы не владела экстракционными методами и не использовала бы их в своей повседневной деятельности [1].
Экстракция в трехфазных системах представляет собой сравнительно новый метод выделения и разделения металлов и органических соединений.
Появление жидкой третьей фазы в классических двухфазных экстракционных системах впервые наблюдалось в конце 30-х годов ХХ века. Вначале это явление считалось осложняющим процесс, и предпринимались попытки предотвратить его. Интенсивные исследования трехфазной экстракции имели место в конце 60-х - начале 70-х годов ХХ века. Эти работы [2, 3] были посвящены, главным образом, физико-химическому анализу трехфазных систем, а также применению экстракции последних для аналитических целей [4].
В результате систематичеких работ пермской и киевской аналитических школ произошла эволюция представлений о трехфазной экстракции, которая была признана эффективным спосбом концентрирования микропримесей и разделения трех неорганических (органических) соединений или трех групп таких веществ.
. Изучена экстракция кадмия из тиоцианатных растворов антипирином в традиционной и трехфазной системах, в результате чего определены оптимальные условия его количественного извлечения в двухфазных и трехфазных системах.
2. Изучено влияние состава водной фазы на расслоение экстракта.
3. Проведено сравнение извлечения элемента в традиционной и трехфазной экстракционной системах, показавшее возможность концентрирования кадмия в небольшой по объему третьей фазе.