P从盐酸体系中萃取铝的动力学.pdf

维普资讯 第2卷第4期 中国有色金属学报 一 3 P204从盐酸体系中萃取铝的动力学 墨 丁FS2IGL}五 中日科学院化』=冶金研究所 摘 要 在一恒界面池 中研究 了．二(2一乙基 已基)磷酸(P204)从HC1体系中萃取销 的动 力学 稀释剂为正 庚烷 ．料液用 HCI—KHCH O (邻苯二 甲酸氢钾)缓 冲溶液酸制备 考察 P204 铝 的总浓度 pH．相界面积盈温度等对萃取速度的影响。分析H算了Aft+在水溶液中的配合物状志，同时考虑 了革取在木相及界面发生 的可能性，用最小 二乘法对实验结果进行了回蚰处理 推测本体系有从 AI(H2O 出发及从 AI(Ho)L 出发两条反麻途径 ，随革取条件 的 同会使反应 的E-通道发生变 化 ：萃取剂浓度 H【A_0．03otol／L时，萃取为界面反应控制；萃取剂浓度 H【A]003otol／．L 时，萃取为木相反应控制。 关键词： 溶剂萃 动力事 恒定界面弛 二(2一己基已基)磷酸 动力学研究是深入 了解萃取过程 的有效手 反应发生存 界面 因反应 的活化熵△S 为 正 段，是溶剂萃取研究的热点之一。松井真悟研 值 ，判定萃取反应为 SN1机理 ，并 由此推测 究 了二 (2一乙基 已基)磷酸 (P204，简写 HA)从 其反应历程为 ： 含盐酸的溶液 中萃取铝 的行为…。萃取在锥形 AI(H2o) ， Al(H2o) + o㈨ 1 瓶中进行 实验测得 P204萃取铝的萃台物为 A1(H2o) -卜HA ll AI(H2o)5HA； AIA (HA)，萃取 速 度 对 铝 为一 级动 力 学 P2040．3mol／L 时，对 Al的表观速度与 一 Al(A2H) H【Al 成正 比 而 当 P2040．3mol／L 时， 从反应历程推测 ：P204的萃铝速率受制 P2o4浓度对表观速度影 响很小 。他认为 P204 于水台铝离 子中内界酸位水的离解速度 ，用其 与 Al”反应的速度控制步骤为 它酸位体部分替代酸位水当可改变萃取速度 。 继而考察了从含q酸 ，乙酸，硫氰酸的水相 中 Al(H2o)4A；+A一一 A “H2o)A+H2o 萃取铝f5．6]，此时反应 的活化熵△S 为负值 ， Al(H2o)3A HA — AI(H2oJ2A (HA H2O 而P204与 AI(OH)反应的控制步骤则为 判定萃取反应 机理为 SN2，并 由此推测其 反 Al(H2o)o【H)卜一 AI(H2o)4(oH)2十+H2O 应 历程为： 松井真悟对 P507萃铝 的动力学研究也得 AtX(H2o) l+H AtX(H：o)(HA2)) 到类似结果 佐藤太一等对 P204的萃铝动力学 的研究 AtX(H2o)5(HA) 表 明 4J：从含 HCI，HNO ，H，SO 的水相 AI(H：o)(HA2) x 料液中萃取铝，反应速度与界面积大小有关， 其 中 X=HCOO CH Coo一，NCS— 车课晒属 国家 自然科学基金资助项 日：于 1992年 3月 5月收到