2稀土金屬冶金學(編輯修改稿)
2025-01-18 23:46 本頁面
【文章內容簡介】 點介紹 萃取法和離子交換法。 第四節(jié) 有機溶劑萃取法分離稀土元素 一、 有機溶劑萃取法基本概念 先做一個簡單試驗：將帶粉紅色的 硝酸釹 Nd(NO3)3的濃硝酸 溶液 （ 料液 ）與一定量的由 煤油 （ 稀釋劑 ）稀釋的 50%磷酸三丁 酯 （ TBP—— 萃取劑 ）（ 有機相 ）在分液漏斗中混合 （萃?。?， 搖動數分鐘，靜止分層，可以看到水相的粉紅色明顯變淡。變淡 說明大部分硝酸釹進入了有機相（ 負載有機相 ）。打開下部活塞 將 水相 （ 萃余液 ）放入燒杯，在水相中加入草酸溶液，可發(fā)現少 量的粉紅色草酸釹沉淀，說明水相中還有殘留的硝酸釹。將 稀硝 酸溶液 （ 反萃劑 ）注入分液漏斗的有機相（ 負載有機相 ）中（ 反 萃取 ），搖動，放置分層，發(fā)現水相變?yōu)榉奂t色。 以上實例經歷了以下過程： 萃取和反萃取是萃取分離必須同時進行的二 個過程，經這二個過程，混合組分進行了 分離、 純化和富集 （ 也是萃取分離的作用或目的） ，有 機萃取劑得到了循環(huán)或再生利用。 1. 什么是有機溶劑萃取分離法 就是利用各種物質在幾乎互不相溶的有機相 和水溶液構成的兩相之間的 平衡分配比不同 而進 行分離的方法叫萃取分離法。 2. 分配定律 A. 能斯特分配定律 就是在兩種互不相溶的溶劑之間分配的物質，如果 以 同等大小的質點 存在，則在 平衡條件 下，被分配物在 兩相中的 濃度比值 是 恒定不變 的。即 A有機 A水 (A)有機 和 (A)水 分別是物質 A在有機相和水中的濃度； kD分配常數。 kD是近似的，只適合低濃度時的情形 ，因為它沒有考慮被分配物在兩相中的 活度系數 。 B．影響 kD的因素 在稀溶液中 kD的大小除與 P、 T有關外，還與 有機相的組成和性質 、 水相酸度 、 組分的性質 等 有關。但與組分的濃度無關。 D．分配定律適應條件 分配定律只有在 等溫、等壓、 平衡態(tài) 、稀溶 液 以及物質在兩相中以 單一分子形態(tài)存在 時才成 立，即在兩相中 不離解、不締合、不發(fā)生化學反應 等。 3. 分配比 上述分配定律是在 理想狀態(tài) 下，即被分配物 不離解、不締合不發(fā)生化學反應 等條件下才成立，但實際過程中很難避免離解、締合等現象的發(fā)生。 再之分配定律是 平衡狀態(tài) 才成立，但實際過程或多 或少偏離平衡態(tài)，所以實際過程中用分配比表示，分配比為： D =
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