1 / 45
文档名称:

第12章分离与富集.ppt

格式:ppt   大小:2,037KB   页数:45页
下载后只包含 1 个 PPT 格式的文档,没有任何的图纸或源代码,查看文件列表

如果您已付费下载过本站文档,您可以点这里二次下载

分享

预览

第12章分离与富集.ppt

上传人:我是药神 2022/4/12 文件大小:1.99 MB

下载得到文件列表

第12章分离与富集.ppt

相关文档

文档介绍

文档介绍:第12章分离与富集

沉淀剂:H2S
约40余种金属离子可生成难溶硫化物沉淀;
各种金属硫化物沉淀的溶解度相差较大;
溶液中S2-的浓度与pH有关,控制溶液pH 可控制分步沉淀。
特点:
羟基喹啉***仿溶液,于pH=+,已知它在两相中的分配比D=43。现取含La3+ mg·mL-,,计算一次萃取和分两次萃取()的萃取效率。
解:一次萃取
22
两次萃取
上例结果说明,用同样数量的萃取液,分多次萃取比一次萃取的效率高。
23
二 重要的萃取体系(自学)
无机物中能溶于有机溶剂的不多,金属离子要被
萃取必须能形成一种可溶于有机溶剂的化合物。
许多有机试剂和金属离子形成的化合物,可以被有机溶剂萃取。这种试剂,称为萃取剂。
用于萃取的有机溶剂称为萃取溶剂。
根据反应类型的不同,萃取体系分:


24
离子交换分离法
利用离子交换剂与溶液中离子发生交换反应而使离子分离的方法(ion exchange)。
离子交换剂种类:
无机离子交换剂:
交换能力低,性质不稳定,机械强度差,应用上受到限制
有机离子交换剂:
应用较多,如离子交换树脂。
25
一、 离子交换树脂的种类和性质

离子交换树脂(ion exchange resin)是一类具有网状结构的高分子聚合物,在水、酸和碱中难溶,对一般的有机溶剂、较弱的氧化剂和还原剂等具有一定的稳定性。
在网状结构的骨架上有许多可以被交换的活性基团,根据这些活性基团的不同,离子交换树脂可分为:
26
阳离子交换树脂
活性基团:酸性基团
作用:酸性基团上H+与溶液中阳离子发生交换作用
类型:强酸型(-SO3H)和弱酸型(-COOH)或酚羟基(-OH)两类。
应用:强酸型阳离子交换树脂在酸性,碱性和中性溶液中都能使用。
弱酸型阳离子交换树脂在酸性溶液中不能使用。R-COOH和R-OH型树脂分别适用于pH>4和pH>,这类树脂的选择性高。
27
阴离子交换树脂
活性基团:碱性基因
作用:碱性基团中的OH-与溶液中的阴离子发生交换作用。
类型:强碱型和弱碱型两类。强碱型交换树脂含有季铵基[-N(CH3)3Cl],弱碱型交换树脂含有伯氨基(-NH4)、仲氨基[-NH(CH3)2]、叔氨基[-N(CH3)2]。
树脂水合后分别成为R-N(CH3)+3OH-,R-NH3+OH-,R-NH2(CH3)+OH-,R-NH(CH3)+2OH-,此时树脂中的OH-可以与溶液中的阴离子发生交换
28
强碱型离子交换树脂为例,其交换和洗脱过程可表示为
螯合树脂
有特殊活性基团,可与某些金属离子形成螯合物,在交换过程中能选择性地交换某种金属离子。
29
2. 离子交换树脂的结构(自学)
离子交换树脂是一类高分子有机聚合物,它具有三度空间的网状结构,而且有一定的伸缩性。
在网状的骨架之间有一定大小的空隙,可以容许游离的离子自由进出。
网状结构的骨架上有许多可以被交换的活性基团,发生离子交换反应.
聚苯乙烯树脂是由苯乙烯和二乙烯苯共聚而成,反应及结构如图所示。
30
图9-10 聚苯乙烯型磺酸基阳离子交换树脂
31
3.交联度和交换容量(自学)
交联剂:
上述树脂中,苯乙烯聚合成长链,
由二乙烯苯将各链状的分子联成网状结构,因此二乙烯苯称交联剂。
交联度:
树脂中所含交联剂的质量百分数就是该树
脂的交联度。
交联度大小直接影响树脂的空隙度
交联度一般在4%~14 %为宜
32
交换容量:
每克树脂所能交换的物质的量,通常以mmol·g-1表示。
取决于树脂网状结构内所含活性基团数目。
交换容量可通过实验方法测得,
一般为3~6mmol·g-1。
33
二 离子交换亲和力(自学)
离子在树脂上的交换能力的大小称为离子交换的亲和力
亲和力大小与水合离子半径、离子的电荷以及离子的极化程度有关
如果溶液中离子浓度相同,则亲和力大的离子先被交换
选用洗脱剂洗脱时,后被交换上去的离子被先洗脱下来,从而使各种离子得以分离。
34