8.2.3萃取条件的选择 (I)萃取平衡 ·金属离子M”与螯合剂HR作用生成螯合物MR被有机溶剂所萃取,设H易溶于有机相而难溶 于水相,则萃取平衡表示: (M):+ n(HR) (MR)o+ n(h) 平衡常数称为萃取平衡常数K, MR]。×[H] (8-8) [M"],×[HR] MR]。K·HR]° D (8-9) [M" [H]" 由式(8-9)可见,金属离子的分配比决定于Kax,螯合剂浓度及溶液的酸度 (II)萃取条件的选择主要考虑以下几点 a.螯合剂的选择 b.溶液的酸度 c.萃取溶剂的选择 d.干扰离子的消除 a.螯合剂的选择 ·螯合剂与金属离子生成的螯合物越稳定,即K越大,萃取效率就越高 ·螯合剂含疏水基团越多,亲水基团越少,[HR]°越大,萃取效率就越高。 螯合剂浓度 b.溶液的酸度 溶液的酸度越低,则D值越大,就越有利于萃取 当溶液的酸度太低时,金属离子可能发生水解,或引起其他干扰反应,对萃取反而不利。 结论:必须正确控制萃取时溶液的酸度。 示例:用二苯基卡巴硫腙—C1萃取金属离子,都要求在一定酸度条件下才能萃取完全 萃取Zn时,适宜pH为6.5一10,溶液的pH太低:难于生成螯合物pH太高:形成ZnO2 萃取溶剂的选择 原则: (1)金属螯合物在溶剂中应有较大的溶解度。通常根据螯合物的结构,选择结构相似的溶 剂 (2)萃取溶剂的密度与水溶液的密度差别要大,粘度要小 (3)萃取溶剂最好无毒、无特殊气味、挥发性小。 例如: 含烷基的螯合物用卤代烷烃(如CCl4,CHCl3)作萃取溶剂 含芳香基的螯合物用芳香烃(如苯、甲苯等)作萃取溶剂 d.干扰离子的消除 (a)控制酸度:控制适当的酸度,有时可选择性地萃取一种离子,或连续萃取几种离子 示例:在含Hg2,Bi,Pb,Cd溶液中,控制酸度用二苯硫腙-CCl萃取不同金属离子。3 8.2.3 萃取条件的选择 （I）萃取平衡 • 金属离子M n+与螯合剂HR作用生成螯合物MRn被有机溶剂所萃取，设HR易溶于有机相而难溶 于水相，则萃取平衡表示： （M n+）W + n（HR）O===== （MRn）O + n（H +）W 平衡常数称为萃取平衡常数Kex： [MRn] O  [H+ ] n W Kex = ————————— （8-8） [Mn+]W  [HR]n O [MRn] O Kex•[HR]n O D = ———— = ————— （8-9） [Mn+]W [H+ ] n W 由式(8—9)可见，金属离子的分配比决定于Kex，螯合剂浓度及溶液的酸度。 （II）萃取条件的选择主要考虑以下几点： a．螯合剂的选择 b．溶液的酸度 c. 萃取溶剂的选择 d．干扰离子的消除 a．螯合剂的选择 • 螯合剂与金属离子生成的螯合物越稳定，即Kex越大，萃取效率就越高； • 螯合剂含疏水基团越多，亲水基团越少， [HR]n O越大，萃取效率就越高。 • 螯合剂浓度 b．溶液的酸度 • 溶液的酸度越低，则D值越大，就越有利于萃取。 • 当溶液的酸度太低时，金属离子可能发生水解，或引起其他干扰反应，对萃取反而不利。 • 结论：必须正确控制萃取时溶液的酸度。 • 示例：用二苯基卡巴硫腙—CCl4萃取金属离子，都要求在一定酸度条件下才能萃取完全。 萃取Zn2+时，适宜pH为6.5一l0，溶液的pH太低：难于生成螯合物 pH太高：形成Zn02 2-。 c. 萃取溶剂的选择 • 原则： （1）金属螯合物在溶剂中应有较大的溶解度。通常根据螯合物的结构，选择结构相似的溶 剂。 （2）萃取溶剂的密度与水溶液的密度差别要大，粘度要小 （3）萃取溶剂最好无毒、无特殊气味、挥发性小。 • 例如： 含烷基的螯合物用卤代烷烃(如CCl4，CHCl3)作萃取溶剂 含芳香基的螯合物用芳香烃(如苯、甲苯等)作萃取溶剂 d．干扰离子的消除 （a）控制酸度： 控制适当的酸度，有时可选择性地萃取一种离子，或连续萃取几种离子 示例：在含Hg2+，Bi3+，Pb2+，Cd2+溶液中，控制酸度用二苯硫腙—CCl4萃取不同金属离子