Научная статья на тему 'Закономерности экстракции ионов железа (III) из хлороводородных растворов алифатическими спиртами'

Закономерности экстракции ионов железа (III) из хлороводородных растворов алифатическими спиртами Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

CC BY
111
24
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭКСТРАКЦИЯ / ИОНЫ ЖЕЛЕЗА (III) / АЛИФАТИЧЕСКИЕ СПИРТЫ / КОЭФФИЦИЕНТ РАСПРЕ&SHY / ДЕЛЕНИЯ / СТЕПЕНЬ ИЗВЛЕЧЕНИЯ / ХЛОРОВОДОРОДНАЯ КИСЛОТА / ВЫСАЛИВАТЕЛЬ / СОСТАВ КОМПЛЕКСА / IRON (III) / HYDROCHLO&SHY / EXTRACTION / ALIPHATIC ALCOHOLS / DISTRIBUTION RATIO / DEGREE OF EXTRACTION / RIC ACID / SALTING-OUT AGENT / THE COMPOSITION OF THE COMPLEX

Аннотация научной статьи по химическим наукам, автор научной работы — Дегтев М. И.

Рассмотрена экстракция макроколичеств ионов железа(III) из растворов хлорово­дородной кислоты в алифатические спирты или их смесь с хлороформом. В каче­стве спиртов применяли: пентанол-1, пентанол-2 октанол-1, ундеканол-1. По зна­чениям С (Н +) 1/2, моль/л, обеспечивающими половинную экстракцию железа, спир­ты расположены в следующей последовательности: октанол (4,65), октанол-хлороформ (4,65)

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по химическим наукам , автор научной работы — Дегтев М. И.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE MECHANISM OF THE EXTRACTION OF IRON (III) FROM HYDROCHLORIC SOLUTIONS BY ALIPHATIC ALCOHOLS

The process of the extraction of macroscale of iron(III) from hydrochloric acid to aliphat­ic alcohols or their mixture with chloroform is considered. In the capacity of alcohols we used: pentanol-1, pentanol-2, octanol-1, undecanol-1. Alcohols are located in the follow­ing order, according to the values of C(H +)1/2 mol/l, which provide half of the extraction of iron(III): octanol (4.65)

Текст научной работы на тему «Закономерности экстракции ионов железа (III) из хлороводородных растворов алифатическими спиртами»

ВЕСТНИК ПЕРМСКОГО УНИВЕРСИТЕТА

2013

Химия

Вып. 1(9)

УДК 542.61:546.723:547.26.

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЭКСТРАКЦИИ ИОНОВ ЖЕЛЕЗА (III) ИЗ ХЛОРОВОДОРОДНЫХ РАСТВОРОВ АЛИФАТИЧЕСКИМИ

СПИРТАМИ

М.И. Дегтев

Пермский государственный национальный исследовательский университет. 614990, г. Пермь, ул. Букирева, 15

Естественнонаучный институт. 614990, г. Пермь, ул. Генкеля, 4 E-mail: anchem@psu.ru

Рассмотрена экстракция макроколичеств ионов железа(Ш) из растворов хлороводородной кислоты в алифатические спирты или их смесь с хлороформом. В качестве спиртов применяли: пентанол-1, пентанол-2 октанол-1, ундеканол-1. По значениям С (Н+)ц2, молъ/л, обеспечивающими половинную экстракцию железа, спирты расположены в следующей последовательности: октанол (4,65), октанол-хлороформ (4,65) < гептанол (4,70) < пентанол-1 (4,85) < пентанол-2 (5,07) унде-канол (5,00). Показано влияние высаливателя на степень извлечения комплексов железа, определен его состав и рассчитаны константы распределения и частные константы экстракции комплекса.

Ключевые слова: экстракция; ионы железа (III); алифатические спирты; коэффициент распределения; степень извлечения; хлороводородная кислота; высаливатель; состав комплекса

Экстракция хлоридных комплексов железа(ІІІ) имеет длительную историю [1—4]. Именно она послужила моделью экстракционных систем, включающих извлечение металлгалогенидных комплексов кислородсодержащими экстрагентами

[3—10]. Теория экстракционных процессов, их классификация также связаны с извлечением ионов железа (III) из растворов НС1 диэтиловым эфиром [3—7]. Сравнительное изучение экстракции железа (III) из растворов НС1 растворителями различной природы проводилось неоднократно [3-6]. Установлено, что при экстракции ионов железа

Введение

(III) бинарными смесями простых эфиров из растворов 8—10 моль/л НС1 наблюдается синергетический эффект, который обусловлен образованием смешанных сольватов [6]. Смесь метилизобутилкетона и амилацетата также экстрагирует железо лучше каждого отдельно взятого растворителя [10].

В подавляющем большинстве случаев железо (III) экстрагируется в виде комплексной кислоты НЕеС14, которая гидратирована в своей катионной части [5, 11—12]. В работе М.Дегтева [13] и др. [14] приведены данные химического анализа экстрактов для случая диантипирилметана (ДАМ) или его гомолога в хлороформе. Полученные

© Дегтев М.И., 2013

соединения указывают на отношение С1+:Ре3+ равное 4, подтверждающее извлечение комплекса состава КН[РеС14], К -ДАМ (его гомолог). Надежные доказательства в пользу того, что КЩРеСи] высший экстрагируемый хлоридный комплекс железа (III), представлены в работах [15, 16].

В данном сообщении приведены сведения об экстракции микроколичеств железа (III) из хлоридных растворов алифатическими одноатомными спиртами.

Экспериментальная часть

Стандартный раствор хлорида железа (III) (0,1 моль/л) готовили растворением соответствующей навески соли РеС1з-Н20 в дистиллированной воде. Концентрацию раствора определяли титрованием 0,02 моль/л раствором ЭДТА с индикатором сульфосалициловой кислотой [17]. В качестве экстрагентов применяли алифатические спирты марки «чда» или их смеси с хлороформом в соотношении 75:25 - 90:10.

Влияние различных факторов на распределение ионов железа (III) между фазами изучали в делительных воронках на 50 мл при встряхивании в течение 10 мин. Предварительно было установлено, что этого времени достаточно для достижения химического равновесия.

Необходимую концентрацию ионов водорода и хлорид-ионов создавали введением хлороводородной кислоты или смеси НС1 - Ме (где МеХ - высаливатели: ОС1, КаС1, КС1, КН4С1, MgCl2•6H20, СаС12-6Н20, А1С13- Н20).

После достижения экстракционного равновесия (Ув = У0 = 10 мл) и расслаивания (5 мин.) органическую фазу количественно переносили в коническую колбу для титрования. Концентрацию ионов ионов железа (III) в экстракте определяли комплексонометрически, предварительно реэкстрагировав его дистиллированной водой (50 мл), и нейтрализовав кислотность

среды 2 моль/л раствором №1011 до значения pH = 2,0 в присутствии сульфосалициловой кислоты в качестве индикатора. Контроль осуществляли по водной фазе этим же методом.

Для определения состава экстрагируемых комплексов применяли билогарифми-ческий метод, а также метод химического анализа экстракта. В последнем случае в аликвотных частях экстракта (экстракцию проводили в оптимальных условиях извлечения железа) определяли содержание ионов водорода, ионов железа (III) и хлорид-ионов. Концентрацию ионов железа определяли по вышеописанному методу, ионов водорода - алкалиметрически с учетом расхода №1011 на образование гидроксида железа Ре(ОН)3, а хлорид-ионов - аргентометрически. Концентрацию всех компонентов рассчитывали с учетом значений контрольного опыта.

Результаты и их обсуждение

Экстракция хлоридных комплексов -эффективный способ выделения и разделения близких по свойствам ионов металлов [5]. Их экстрагируемость определяется константами устойчивости комплексов, природой экстрагента и разбавителя [18]. Перспективность хлоридных растворов связана также с практической направленностью вследствие доступности хлороводородной кислоты.

В нашем случае в качестве экстрагента и одновременно разбавителя применялись алифатические спирты, простота и доступность которых очевидна. Ранее было показано, что хлоридные комплексы ионов железа (III) экстрагируются в виде ме-таллхлоридного ацидокомплекса октано-лом-1 или его смесью с хлороформом в отношении 3:1 из растворов НС1 [19-21]. В данной работе приведены дополнительные сведения об экстракции хлоридных ацидо-комплексов ионов железа (III) рядом алифа-

тических спиртов с установлением общих закономерностей их распределения. Влияние концентрации НС1 на степень извлечения или коэффициент распределения ионов железа (III) в алифатические спирты приведено на рис. 1 ,а и б.

Как следует из рисунков, коэффициент распределения ионов железа (III) растет с увеличением концентрации НС1 и достигает максимального значения при Снсі ^ 8 моль/л.

При этом кривые экстракции ионов железа (III) имеют идентичный характер для всех рассмотренных спиртов, что косвенно свидетельствует об одинаковом химизме экстракции. Константа устойчивости комплексного аниона [РЄСІ4"], имеет значение, равное

^ = 0,85 [22]. Невысокая прочность комплексного аниона тетрахлороферрата (III) объясняет отсутствие его экстракции из растворов 2 моль/л НС1 и, наоборот, она становится практически количественной при С(НС1), равной 9 моль/л. По значениям С(НС1)і/2 моль/л, обеспечивающими половинную экстракцию железа (III) спирты расположены в следующей последовательности: октанол (4,65) = октанол-хлороформ (4,65) < гептанол (4,70) < пентанол-1(4,85)

^е), %:. а

< пентанол-2 (5,00) = ундеканол (5,00). Если рассматривать относительную кислотность спиртов, которая изменяется в обратной последовательности, то полученный ряд экстракционной способности спиртов вполне оправдан. Исключением является ундеканол, который необходимо разбавлять водой перед экстракцией или нагревать до 35°С.

Если октанол-1 заменить на смесь его с хлороформом, то максимальное извлечение железа (III) смещается в область меньших концентраций НС1. Как следует из рис.

2, смесь октанола с хлороформом (10 мл) в отношении (5:5) экстрагирует ионы железа на 80,8 % при концентрации НС1 в водной фазе, равной 7 моль/л. Увеличение объема смеси растворителя до 20 мл (15 мл октанола + 5 мл СНС1з), обеспечивает практически полное извлечение Ре (III) ~ 98,7 %. При этом кислотность максимального извлечения уменьшается на единицу (6 моль/л НС1) по сравнению с 10 мл смеси октанола + СНС1з (5:5). Степень извлечения сохраняется (98 %) и при отношении СХН|7011 + СНС1з = 9:1. Таким образом, из полученных данных следует, что высокое извлечение железа наблюдается в интервале соотношения объемов октанола и хлороформа,

б

Р>(Ре),%

Рис. 1. Влияние концентрации НС1 на степень извлечения І с (III) в спирт Ув = У0 = 10 мл. а: 1 - октанол-1; 2 - пентанол-1; 3 - пентанол-2; б: 4 - гептанол; 5 - ундеканол-1; 6 - октанол-хлороформ

Е(Ре), %

НС1, МОЛЬ/Л

Рис. 2. Экстракция 0,01 моль/л 1с (III) 10 мл смесью октанола с хлороформом в зависимости от концентрации НС1 (Ув = 20 мл). 1 - октанол-хлороформ (5:5); 2 - октанол-хлороформ (15 мл октанола + 5 мл хлороформа)

равном 70:30 - 90:10, из которого оптимальным является соотношение 7,5 мл октанола и 2,5 мл хлороформа. Применение смеси экстрагентов не только повышает степень извлечения I ;е (III), но и значительно ускоряет расслаивание фаз вследствие отсутствия эмульсии.

Влияние объема водной фазы на степень извлечения железа было исследовано на примере гептанола и кислотности водной фазы, равной 8 моль/л НС1. Объем водной фазы увеличивали от 10 до 20; 50; и 100 мл, при этом органическая фаза оставалась постоянной 10 мл. Оказалось, что при увеличении объема водной фазы степень извлечения железа незначительно уменьшается: УВ ф + 10 мл, 11ре,% - 98,7; 20 мл - 96,8; 50 мл - 92,8; 100 мл - 88,6 %. Такая зависимость, по-видимому, связана в большей степени с недостатком времени контактирования фаз (10 мин.) для достижения химического равновесия. Действительно, если время встряхивания делительных воронок увеличить до 30 мин., то при Ув ф = 100 мл извлечение I ;е (III) повышается до 94 %.

При фиксированной кислотности водной фазы 4 моль/л НС1 (И^е = 32%) ис-

следовано влияние концентрации высали-вателя на степень извлечения I ;е (III) в ок-танол-1. В качестве высаливателей применяли хлориды щелочных, щелочноземельных ионов металлов и алюминия. Все выса-ливатели (рис. 3, а и б) увеличивают распределение ионов железа, однако наиболее эффективными следует считать хлорид алюминия и магния, которые обеспечивают количественное извлечение комплексов Ге (III).

Как следует из приведенного рисунка, неорганические высаливатели по увеличению экстракционной способности ионов железа (%) расположены в последовательности: А1С13 (99,9) > Д^С12(99,4) > СаС12 (94,4) > 1лС1 (82,3) > КаС1 (69,6) > КН4С1 (60,2) > КС1 (45,0). Необходимо отметить, что при концентрации КС1 и Nа(" 1 > 1,5 и 2,0 моль/л, соответственно, наблюдаются осадки вследствие невысокой растворимости хлоридов Ка+ и К+ в растворах 4 моль/л НС1.

Приведенный ряд высаливателей находится в соответствии с ионным радиусом катионов щелочных металлов и алюминия (рис. 4), а также наблюдается удовлетворительная корреляция между логарифмом коэффициента распределения железа и значением коэффициента поляризации щелочных, ЩЗЭ и алюминия.

На рис. 5 приведена зависимость между степенью извлечении I ;е и концентрацией высаливателя, обеспечивающей половинную экстракцию ионов железа (50 % I ;е). По значениям СМеа (50 % I ;е) моль/л высаливатели расположены в последовательности: А1С13 (0,17) < М^12 (0,25) < СаС12 (0,30) < 1лС1 (0,90) < КаС1 (1,05) < КН4С1 (1,38).

Аналогичная закономерность по влиянию высаливателей на К (Те). % наблюдается при экстракции ионов железа (III) в

Е^е), %

МеСІ, моль/л

МеС1п, моль / л

Рис. 3 а и б. Влияние высаливателей на экстракцию ионов железа из растворов 4 моль/л НС1 в октанол-1

100

80

60

40

20

0

АІ

Е, %

0

0,5

1

1,5 2

Г,НМ

ИаСІ

ИН4С[

Рис. 4. Зависимость экстракции 1с от величины ионного радиуса катионов-высаливателей

Рис. 5. Зависимость ЕРе (50 %) от концентрации высаливателей

Ре(в), моль/л

Рис. 6. Изотермы экстракции І с (III) алифатическими спиртами и смесью гептанола-1 с хлороформом в соотношении 3:1: Ув = Уэ = 20 мл; 8 моль/л НС1; 1 - пентанол-1;

2 - пентанол-2; 3 - гептанол; 4 - гептанол:хлороформ

смесь гептанола с хлороформом (20 мл) в соотношении 3:1.

В оптимальных условиях извлечения построены изотермы экстракции Ре3+ (рис.

6), которые убедительно подчеркивают высокую экстракционную емкость алифатиче-сих спиртов. Экстракционная емкость, г/л составила: для пентанола-1 (100,4) > пента-нола-2 > (94,3) > гептанола-1 (88,7) > геп-танол - СНС13 (84,3).

Их экстрагируемость определяется константами устойчивости комплексов, природой экстрагента и разбавителя [18]. Перспективность хлоридных растворов связана еще с практической направленностью, вследствие доступности хлороводородной кислоты.

Если представить экстракцию ионов железа по ониевому механизму [3, 7], то действительно, для образования катиона оксония (СпН2п+10Н-"Н)+ необходима высокая концентрация хлороводородной кислоты, что и наблюдается на практике согласно рис. 1, а и б. При этом высокая концентрация НС1 также необходима для образования комплексного аниона |РеС14"|, а в целом — для железотетрахлороводородной кислоты ЩРеС14].

Согласно представленному механизму, следовало ожидать экстракцию хлороворородной кислоты в алифатический спирт или его смесь с хлороформом в отношении 3:1. Так, образование оксониевого катиона, например, для октилового спирта, можно представить уравнением

С8Н17ОН(в) + НС1(в) -> (С8Н17ОНН)С1(о> при взаимодействии которого с тетра-хлороферрат (III) анионом выделяется ионный ассоциат (С8Н17ОН2Н)+(о) + [РеС14]"(в) « (С8Н17ОН2)+[РеС14] "(о).

Таким образом, алифатический спирт выполняет двойную функцию: экстрагента-комплексообразователя и растворителя.

Проведенные эксперименты по распределению НС1 в октанол-1 показали, что с ростом концентрации НС1 в водной фазе ее содержание в органической повышается и достигает практически максимального значения С(НС1)в, равной 10 моль/л (рис.

7). При этом изменение объемов органической и водной фазы при экстракции НС1 не происходит. Время контактирования фаз — 10 мин.

Как следует из рис. 7, кривая экстракции НС1 в октанол-1 идентичная кривой экстракции железа (III) (рис. 1). В этой связи необходимо отметить, если для экстракции ионов железа (III) принять алифатический спирт, насыщенный НС1, то степень извлечения Ре (III) возрастает. Так, из растворов 6 моль/л НС1 чистый пентанол-1 экстрагирует Ре (III) на 72,5 %, а предварительно насыщенный раствором НС1 (6 моль/л) повышает извлечение до 90,8 %. Для пентанола-2 такое различие сохраняется (69,2-87,8), а в случае пентанола экстракция железа повышается до 94,2 %.

Такая же зависимость сохраняется при извлечении НС1 смесью октанола и хлороформа в соотношении 9:1 (10 мл) и 15:5 (20 мл).

С8Н15ОН + НС1 -> (С8Н17ОН- Н)С1 + РеС14" -> (С8Н17ОН2)+[РеС14].

Для определения соотношения Ре3+:С1" в извлекающегося комплексного соединения применяли метод сдвига равновесия. Кислотность водной фазы поддерживали равной, моль/л: 2,0 НС1; 4,0 НС1 или 30 Н28 04. Необходимую концентрацию хлорид-ионов в водной фазе создавали введением ]У^С12-6Н20. Объем органической фазы был 10 или 20 мл при отношении ок-танол: хлороформ, равном 3:1. Согласно рис. 8, а тангенс угла зависимости ^Дре -^С’п- близок к восьми. Учитывая, что высшим хлоридным комплексом

С(Н СI. о), и оль/л

С(Н СI. в), м ольДі

Рис. 7. Зависимость экстракции НС1 в октанол-1 от ее концентрации в водной фазе Ув = 20 мл; У0 = 15 мл

Ідй(Ре)

1д0(Ре)

б

Рис. 8. Определение соотношения I е + : С1" в составе извлекаемого комплекса в смесь октанол : хлороформ (3 : 1): а: 1 - 2 моль/л НС1; 2-4 моль/л НС1; V оф = 10 мл; б: 6 N Н28 04; Уоф = 20 мл

железа (III) является III ;еС14. можно предположить, что при кислотности водной фазы 4 М НС1 и ниже при переменной концентрации высаливателя экстрагиру-

ется двойной комплексный анион состава [РеС14]г или комплекс состава КПП’СчСЫ, где К - октанол-1 или его смесь с СНС1з.

При концентрации ионов водорода, равной 3 моль/л по Iи переменной концентрации тангенс угла наклона

зависимости ^ДРе-^СС1- близок к 4 (рис. 8, б), что соответствует составу комплекса 1ШРеС14.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Если кислородсодержащий катион, извлекающий ионный ассоциат, предста-

вить как гидратированныи во внутренней и сольватированный во внешней сфере протон, то его строение можно выразить структурой оксониевого катиона [5]:

к

.. Н'

'О'"

'о-

[

Р!

РеО*'

где К-ОН - алифатический спирт. Поскольку ионы железа (III) экстрагируются

спиртами при высокой концентрации хлороводородной кислоты, а точнее более 4 моль/л НС1 (И^е = 32 %), то наличие гидрат-но-сольватного механизма маловероятно. Известно, что с ростом концентрации неорганической кислоты, например НС1, сольватные и гидратные числа уменьшаются [5]. Поэтому их легкая изменяемость зависит от условий экстракции. Железо (III) количественно экстрагируется из растворов 8 моль/л НС1 и более, в связи с этим наиболее вероятно извлечение ионного ассоциата I ;с в виде моносольвата, что согласуется с теорией оксониевого механизма [4].

Уравнение экстракции хлоридного комплекса железа можно представить уравнением

пН+(в)+3+пС1 (В)+Ре3+(В) <=> НпРеС13т(0) (1) с константой экстракции и коэффициентом распределения

[НпРеС13+п](0) ; (2)

ех [НЧс.ДСпЗ+ЧРе^Кв)

В = КеХ [Н+]п(в)[С1"]3+п (3)

Полученные данные по экстракции ионов железа (III) алифатическими спиртами в зависимости от концентрации ионов водорода и хлорид-ионов находятся в полном соответствии с приведенными уравнениями (1—3). То есть коэффициент распре-

деления железа (III) находится в прямопропорциональной зависимости от концентрации ионов водорода в первой степени и хлорид-ионов в четвертой степени.

Сравнивая полученные данные со значением константы диссоциации комплексного иона [РеС14 ], можно рассчитать значение его константы распределения между органической и водной фазами. Для этого необходимо определить концентрацию хлорид-ионов, обеспечивающую извлечение железа (III) на 50 %. Если обозначить ее через [С1] 1/2, то из уравнения частной константы экстракции имеем:

Кех = [РеС14_](о) / [РеС13](в)[СГ](в)

Р/Кё = Д/[СГ](в), где Р = [РеС14_](0) / [РеС14_](в) - константа распределения |РеС14"| между органической и водной фазами; = [РеС1з](В) [С1"](В) / [РеС14"](В)- константа диссоциации 11 о(" 14 |

Учитывая, что 1£К„ = 0,85 [22], получаем: КеХ = 1/[С1-]ш; ^Кех=^Р-^8; ^Р =

^КеХ + ^К8.

Рассчитанные значения Р, КеХ при различной кислотности среды приведены в таблице.

Из таблицы следует, что частные константы экстракции и константы распределения ацидокомплекса железа(Ш) возрастают с повышением кислотности среды.

Таблица

Значения частных констант экстракции и коэффициентов распределения комплекса железа (III) при различных концентрациях ионов водорода У(В) = У(0) = 10 мл. о.ф. - смесь октанола-1 и хлороформа (7,5 мл:2,5 мл)

Кислотность, моль/л [С1 ] 1/2, моль/л Кех ^ Кех Р 1ёР

2,0 НС1 4,79 0,2088 -0,6803 1,4789 0,1697

4,0 НС1 4,62 0,2165 -6646 1,532 0,1854

3,0 Н2804 1,70 0,5882 -0,2304 4,165 0,6196

4,0 Н2804 1,08 0,9259 0,0334 6,555 0,8166

Заключение

Значение алифатических спиртов в аналитической и физической химии исключительно велико. Области их применения многочисленны и одна из них — экстракционные методы выделения, разделения и концентрирования ионов металлов. Экстрагенты обладают рядом замечательных свойств, в числе которых высокая избирательность при экстракции однозарядных комплексных анионов, аномальная экстракционная емкость, простота и доступность экстрагента, не требующая дополнительного введения органического реагента. Алифатические спирты - экстрагенты кислородсодержащего класса, по которым разработана современная гидратно-сольватная теория экстрагируемости комплексов. Однако и здесь еще многое предстоит сделать, например, шире использовать смеси экстрагентов, в том числе с растворителями другой природы, а также кинетические методы исследования. Результаты данной работы подтверждают это, поскольку имеющийся материал свидетельствует о широкой возможности их применения в практике экстракции.

Библиографический список

1. Rothe J.W. Separation of iron from the elements by a new process // Chemical news. 1892, oct. 7. P.182-183.

2. Kern E.F. The Quantitaive separation and determination of Uranium // J. Am. Chem.Soc.1901. V. 23 , № 10. P. 685-726.

3. Mylins F. Quantitative Goldanalyse mit Alher // Z. Anorg. Chem. 1911. V. 70 issue

1,P. 203-231.

4. Кузнецов В.И. Об извлечении органическими растворителями хлорного железа из солянокислых растворов // ЖОХ. 1947. Т.17, №2. С.175-180.

5. Золотов Ю.А., Иофа Б.З., Чучалш Л. К. Экстракция галогенидных комплексов металлов. М.: Наука. 1973. 379 с.

6. Фомин В.В., Моргунов А.Ф. Экстракция бинарной смесью экстрагентов // ЖНХ. 1960. Т. 5, вып. 2. С.233-234.

7. Дегтев М.И. Экстракция в аналитической химии: учеб. пособие. Пермь: Перм. ун-т, 1994. 123 с.

8. Мартынов Б.В. Экстракция органическими кислотами и их солями. М.: Ато-миздат. 1978. 368 с.

9. Николотова З.И., Карташова Н.А. Экстракция нейтральными органическими соединениями. М.: Атомиздат, 1976. 598 с.

10. Classen A, Bastings L. The extraction of ferric Choloride with Methyl isobutyl Ketone and amyl acetate // Z. analyt. Chem. 1958. V. 160. P.403-409.

11. Даймонд P.M., Так Д.Г. Экстракция неорганических соединений. М.: Госатом-издат, 1962. 88 с.

12. Axelrod J., Swift E.N. The extraction of Ferric iron from hydrochloric asid Solutions by dichloroethyl ether and the formula of the iron compound in the ether // J. Am. Chem. Soc. 1940. V.62 (1). P.33-36.

13. Дегтев М.И. Экстракция галогенидных комплексов некоторых элементов диан-типирилметанами: дис. ... канд. хим. наук/Пермь: Перм. ун-т. 1974.

14. Петров Б.И., Живописцев В.П., Дегтев М.И. Последовательное разделение и определение меди, железа, кобальта и никеля с применением гексилдиантипи-рилметана // ЖАХ. 1973. Т.28, вып.2. С.240-245.

15. Дегтев М.И., Аликина Е.Н., Порошина Н.В. Экстракционные возможности новых расслаивающихся систем без органического растворителя // Вестник Перм. ун-та. Сер. химия. 2011. Вып. 1 (1). С.51-59.

16. Русакова А.В., Дегтев М.И. Экстракции хлоридных комплексов металлов в расслаивающихся системах без органического растворителя, содержащих диан-типирилалкан и салициловую кислоту // Вестник Перм. ун-та. Сер. химия. 2012. Вып. 1 (5). С.111-119.

17. Шварценбах Г., Флашка Г. Комплексо-нометрическое титрование. М.: Химия, 1970. 360 с.

18. Дегтев М.И. Закономерности распределения хлоридных комплексов металлов с дипиразолонилалканами и их применение в аналитической химии // Вестник Перм. ун-та. Сер. химия. 2012. Вып. 1 (1). С.15-29.

19. Пучкова М.Б., Дегтев М.И. Селективный способ выделения хлоридных комплексов железа(Ш) для его последующего определения / Тез. докл. регион, науч. конф. «Методы аналитического

контроля материалов и объектов окружающей среды». Пермь: Перм. ун-т, 2001. С.160.

20. Дегтев М.И, Чепуштанов Л.Ю. Влияние природы высаливателя на распределение хлоридного ацидокомплекса железа(Ш) в смесь октанол-хлороформ / Тез. докл. VIII Росс, студенч. конф. Екатеринбург: УрГУ, 2003. С.273.

21. Дегтев ДМ., Дегтев М.И, Мельников П. В. О закономерностях экстракции ионов железа, галлия и таллия смесью октанола с хлороформом из хлороводородных растворов / Тез. докл. Всерос. конф. молодых ученых и студентов «Современное состояние и перспективы развития фундаментальных наук в регионах». Краснодар, 2004. С. 147.

22. Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии. М.: Химия, 1967. 390 с.

THE MECHANISM OF THE EXTRACTION OF IRON (III)

FROM HYDROCHLORIC SOLUTIONS BY ALIPHATIC ALCOHOLS

M.I. Degtev

Natural Science Institute of Perm State University. 4, Genkel St., Perm, 614990 E-mail: anchem@psu.ru

The process of the extraction of macroscale of iron(III) from hydrochloric acid to aliphatic alcohols or their mixture with chloroform is considered. In the capacity of alcohols we used: pentanol-1, pentanol-2, octanol-1, undecanol-1. Alcohols are located in the following order, according to the values of C(H+)i/2 mol/1, which provide half of the extraction of iron(III): octanol (4.65) < octanol-chloroform (4.65) < heptanol (4.70) < pentanol-1(4.85) < pentanol-2(5.07); undecanol (5.00). The effect of salting-out agent on the degree of the extraction of complexes of iron(III) is shown, the composition of the complex is determined and distribution constants and private constants of the extraction of the complex are calculated.

Keywords: extraction; iron (III); aliphatic alcohols; distribution ratio; degree of extraction; hydrochloric acid; salting-out agent; the composition of the complex

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.