4.13
Metal ions can be separated by complexation with organic ligands to form uncharged chelates.
The chelating agent must contain hydrophobic groups and behave as a weak acid, losing a proton to bind with the metal.
The metal–ligand complex is formed in the aqueous phase and extracted into the organic phase.
The distribution coefficient of the metal complex depends only on the pH of the aqueous phase when a large excess of complexing reagent is used.
Consider the plot of extraction efficiency versus pH for copper(II) and lead(II) ions.
When the aqueous phase pH is less than 5, copper can be quantitatively extracted into the organic phase.
Then, the pH can be buffered to about 9.5 for the selective extraction of lead.
Metaalionen kunnen van elkaar worden gescheiden door complexering met organische liganden, het chelaatvormende middel, om ongeladen chelaten te vormen. Hier moet het chelaatvormende middel hydrofobe groepen bevatten en zich gedragen als een zwak zuur, waarbij een proton verloren gaat om zich aan het metaal te binden. Omdat de meeste organische liganden die bij dit proces worden gebruikt onoplosbaar zijn of oxidatie ondergaan in de waterfase, wordt het chelaatvormende middel eerder aan de organische fase toegevoegd en in de waterfase geëxtraheerd. Het metaal-ligandcomplex wordt gevormd in de waterfase en wordt terug geëxtraheerd naar de organische fase. Tijdens dit proces is de verdeling van het metaal chelaatcomplex tussen de organische en waterfase onafhankelijk van de initiële metaal concentratie. Het hangt alleen af van de pH van de waterfase en de ligandconcentratie in de organische fase. Denk bijvoorbeeld aan de scheiding van tweewaardig koper en lood. Waterige koper(II)- en lood(II)-ionen kunnen van elkaar worden gescheiden door extractie met het mengsel van dithizon in tetrachloorkoolstof. De grafiek van de extractie-efficiëntie versus de pH laat zien dat koper kwantitatief kan worden geëxtraheerd in de organische fase als de pH van de waterfase lager is dan 5,5. Na koperextractie kan de pH van de waterfase worden verhoogd tot ongeveer 9,5 en kunnen loodionen worden geëxtraheerd.
Metal ions can be separated by complexation with organic ligands to form uncharged chelates.
The chelating agent must contain hydrophobic groups and behave as a weak acid, losing a proton to bind with the metal.
The metal–ligand complex is formed in the aqueous phase and extracted into the organic phase.
The distribution coefficient of the metal complex depends only on the pH of the aqueous phase when a large excess of complexing reagent is used.
Consider the plot of extraction efficiency versus pH for copper(II) and lead(II) ions.
When the aqueous phase pH is less than 5, copper can be quantitatively extracted into the organic phase.
Then, the pH can be buffered to about 9.5 for the selective extraction of lead.
From Chapter 4:
Now Playing
Introduction to Separation Methods
1.4K Views
Introduction to Separation Methods
4.0K Views
Introduction to Separation Methods
4.3K Views
Introduction to Separation Methods
4.9K Views
Introduction to Separation Methods
7.4K Views
Introduction to Separation Methods
4.7K Views
Introduction to Separation Methods
4.3K Views
Introduction to Separation Methods
6.2K Views
Introduction to Separation Methods
5.5K Views
Introduction to Separation Methods
1.8K Views
Introduction to Separation Methods
3.9K Views
Introduction to Separation Methods
4.7K Views
Introduction to Separation Methods
1.6K Views
Introduction to Separation Methods
8.5K Views
Introduction to Separation Methods
2.4K Views
See More