本文關(guān)鍵詞：含硫萃取劑的合成及其對(duì)鈀萃取性能的研究

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【摘要】：在本論文中,我們合成了一系列新型不對(duì)稱烷基亞砜被并首次將其應(yīng)用于鈀的萃取。在不對(duì)稱烷基亞砜對(duì)鈀的萃取行為的探討中我們發(fā)現(xiàn),水相中的鹽酸濃度對(duì)Pd(Ⅱ)的萃取有顯著的影響。隨著鹽酸濃度的不斷增加,Pd(Ⅱ)的萃取率表現(xiàn)出先下降后升高的趨勢(shì)。我們使用斜率法對(duì)影響萃取反應(yīng)的各因素(氫離子、氯離子、亞砜濃度等)進(jìn)行了討論,并結(jié)合13C NMR和紅外光譜表征探究了該萃取機(jī)理。不對(duì)稱烷基亞砜在低酸度時(shí)通過(guò)S和O原子混合配位的配位取代機(jī)理萃取鈀并形成萃合比為2：1的萃合物；高酸度時(shí)通過(guò)質(zhì)子參與的離子締合機(jī)理萃取鈀。萃取結(jié)構(gòu)效應(yīng)分析表明,碳鏈的增長(zhǎng)有助于不對(duì)稱烷基亞砜萃取能力的提高；支鏈位阻的增大會(huì)明顯降低其萃取能力。我們對(duì)這些亞砜對(duì)鈀的萃取反應(yīng)熱力學(xué)進(jìn)行分析并計(jì)算得到相關(guān)熱力學(xué)參數(shù),溫度的升高有利于萃取反應(yīng)的進(jìn)行。此外,有機(jī)相中鈀的反萃通過(guò)氨水很容易實(shí)現(xiàn)。異辛基正戊基亞砜(OASO)被應(yīng)用到鹽酸介質(zhì)中Pd(Ⅱ)和Pt(Ⅳ)分離中。我們對(duì)室溫的條件下影響分離過(guò)程的各因素進(jìn)行分析并得出Pd(Ⅱ)和Pt(Ⅳ)分離的達(dá)到最佳分離效果時(shí)所需的條件：有機(jī)相,02 mol L-1 OASO:水相中HCl濃度,01 mol L-1;Ro:a=1;萃取時(shí)間5分鐘。在此條件下分離系數(shù)可達(dá)279.3。我們討論了OASO分離Pd(Ⅱ)和Pt(IV)的機(jī)理,在低鹽酸濃度下OASO通過(guò)配位取代機(jī)理萃取Pd(Ⅱ)且此時(shí)和Pt(IV)之間沒(méi)有配位作用,所以低酸度條件下分離效果很好；高酸度下OASO均通過(guò)質(zhì)子參與的離子締合機(jī)理萃取Pd(Ⅱ)和Pt(Ⅳ),因此高酸度條件下不利于分離。反萃方面,3O mol L-1氨水和蒸餾水可以作為負(fù)載在有機(jī)相中鈀和鉑的反萃劑,且均具有很好的反萃效果。一組新型硫代酰胺衍生物被合成出來(lái)并首次應(yīng)用于鹽酸介質(zhì)中鈀的萃取。水相中鹽酸濃度的變化可以明顯影響硫代酰胺衍生物萃取Pd(Ⅱ)的反應(yīng),硫代酰胺衍生物對(duì)Pd(Ⅱ)的萃取率隨著鹽酸濃度的增加表現(xiàn)出先迅速降低后略有回升的趨勢(shì)。我們通過(guò)等摩爾連續(xù)變換法得出,在低鹽酸濃度下,硫代酰胺衍生物和Pd(Ⅱ)之間形成了2：1的配合物并通過(guò)配位取代機(jī)理萃取Pd(Ⅱ)。水相中的離子強(qiáng)度的不斷增大有利于金屬有機(jī)化合物在有機(jī)相中的分配可以對(duì)高鹽酸濃度條件下Pd(Ⅱ)萃取率的少許回升進(jìn)行解釋。通過(guò)對(duì)所合成硫代酰胺萃取能力的比較我們得出,取代基碳鏈的增長(zhǎng)有利于硫代酰胺衍生物萃取能力的提高；苯環(huán)的引入可降低其萃取能力。此外,有機(jī)相中鈀的反萃通過(guò)0.1 mol L-1硫脲溶于1.0 mol L-1鹽酸的溶液很容易實(shí)現(xiàn)。
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：O658.2

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