Сульфиды и сульфоксиды
Обзор: Обобщим накопленные данныепо экстракции соединений благородных металлов сераор-ганическими растворителями — сульфидами и сульфоксидами.
Рейтинг: 1 - количество голосов за статью Рейтинг: 5,0
Публикация: 20.01.2012, в категории "Образование"
Просмотр: эта статья прочитана 695 раз

Сульфиды и сульфоксиды   Обобщим накопленные данные по экстракции соединений благородных металлов сераор-ганическими растворителями — сульфидами и сульфоксидами. Интерес к данным растворителям обусловлен практической значимостью при решении конкретных задач сегодняшнего дня и большими перспективами их использования в будущем. На примере использования данных растворителей удалось показать целесообразность дифференцированного подхода к проблеме реакционной способности экстрагентов с учетом природы и физико - химических свойств экстрагируемых металлов.

 Полезность такого подхода стала еще более очевидной при решении задач избирательности экстракции и прогнозирования возможных объектов растворения. Таким образом, исследование систем сераорганические растворители — соединения благородных металлов представляет значительный научный интерес, так как позволяет оценить несовершенства, существующие в методологии экстракции. Особое внимание при этом уделяется природе связующего атома в молекуле экстрагента, обеспечивающего образование экстрагируемого сольвата.

 Широкое распространение экстракции в технологической и аналитической практике концентрирования и разделения металлов имеет сравнительно короткую историю — 35—40 лет. За этот период разработаны теоретические основы процесса, в большинстве случаев определены области применения известных растворителей, а также решены задачи их регенерации и, таким образом, созданы благоприятные условия для внедрения экстракции в практику гидрометаллургии и анализа. В соответствии с современными представлениями о классификации экстракционных процессов можно выделить ионообменную и координационную экстракции, а также экстракцию внутрикомплексных соединений.

 Согласно данной классификации, в экстрагируемом сольвате меняется природа химической связи и соответственно его устойчивость. Объектами катионо - и анионообменной экстракции являются разнообразные соединения большинства элементов периодической системы Д. И. Менделеева. В случае координационной экстракции и экстракции внутрикомплексных соединений контингент экстрагируемых данным растворителем элементов в значительной степени ограничен. С развитием органической химии, а также нефтехимии накоплена значительная номенклатура органических растворителей различных соединений металлов, отличающихся природой функциональных атомов и физико-химическими свойствами.

 В настоящее время наибольшее распространение получили кислород -, азот -, фосфор - и серасодержащие соединения. Объективная оценка пригодности тех или иных растворителей для решения конкретных задач экстрагирования делается с учетом физико - химических свойств экстрагентов, растворяемых металлов и их соединений, а также природы реализуемых в экстрагируемых сольватах связей. Что касается последних, то вопросы избирательности и природы связи между ионизованными атомами металлов и молекулами растворителей неотделимы и имеют как теоретическое, так и практическое значение.

 Как известно, для соединений металлов в различных растворителях характерна совокупность электростатических и доворно-акцепторных взаимодействий с различной степенью переноса заряда. Первый тип связывания, имеющий место при ионообменной экстракция, является по своей природе физическим. Он реализуется, когда химические свойства партнеров по вновь образуемому соединению используются ограниченно. Для второго типа связывания характерно то, что с увеличением степени переноса заряда возрастает вклад химической составляющей связи (преимущественно донорно-акцепторного типа).

 Особенностью данного процесса является образование чрезвычайно устойчивых сольватов с реализацией почти экстремальной ситуации в координационной экстракции, приближающейся, с точки зрения термодинамики, к экстракции внутрикомплексных соединений. В этой связи возникает совокупность вопросов, разрешение которых обеспечивает эффективное применение данных растворителей. К ним относятся:
— природа химической связи во вновь образуемых сольватах;
— свойства ионов металлов и молекул экстрагентов, обеспечивающие образование устойчивых ассоциаций в органической фазе;
— природа металла и экстрагента и термодинамическая сущность избирательности экстракционного процесса;
— термодинамические закономерности образования сольватов и экстракционного процесса в целом;
— кинетические закономерности экстракции и условия регулирования скорости реакций образования сольватов и их распределения;
— влияние состава сопряженных фаз на термодинамику и кинэтику процесса;
— принципы и методы регенерации органической фазы.

 Возникающие при решении поставленных вопросов трудности обусловлены отсутствием методологии в подходе к оценке специфики свойств благородных металлов в различных состояниях окисления и потенциальных лигандов, координирующихся у соответствующих центральных ионов, тем более что опыт учета лишьэлектростатических характеристик партнеров не оправдал надежд в выявлении специфики образования чрезвычайно устойчивых координаций.

 Более плодотворным оказался подход к проблеме с позиций донорно-акцепторных связей и, в частности, количественного учета я-донорных возможностей металлов и л-акцепторных возможностей лигандов, что позволило осуществить прогнозирование тех или иных взаимодействий при удовлетворительном согласии теоретических предпосылок и практических данных. Решение проблем кинетики образования экстрагируемых сольватов и их экстракции при использовании данных растворителей представляется особенно важным по причинам как практического, так и теоретического характера.

 Это обусловлено во многих случаях весьма низкой скоростью образования экстрагируемых сольватов. Анализ возможных механизмов позволил выявить факторы, оказывающие непосредственное влияние на величину кажущейся энергии активации и с учетом их обеспечить направленное регулирование кинетических характеристик экстракционного процесса. При разработке принципов и методов регенерации органической фазы, насыщенной металлами, наряду с изучением термодинамических и кинетических закономерностей реэкстракции с привлечением определенных типов реагентов, характеризующихся значительной склонностью к координации с исследуемыми нами ионами, сделана оценка вероятности применения методов осаждения труднорастворимых солей, электрохимического восстановления, а также цементации присутствующих в растворе компонентов электроположительным элементом, соединения которого растворяются в промежуточной фазе.

 При этом подтверждена возможность эффективного применения названных методов как с точки зрения обеспечения глубокого извлечения и разделения, так и с точки зрения сохранения химической активности регенерированного растворителя. Дальнейшее расширение границ применения координационной экстракции может быть достигнуто при осуществлении процесса в совокупности с окислительно-восстановительными реакциями, обеспечивающими ионизацию растворяемых металлов в данной системе.

 Таким образом, экстракция соединений в органический растворитель из вспомогательного приема концентрирования и разделения элементов превращается в основную операцию химического вскрытия металлизированной фазы и избирательного выделения интересующих компонентов. Перспективы применения органических растворителей для выполнения указанных задач трудно переоценить, так как при этом создаются предпосылки создания экономичных и компактных технологий, характеризующихся малыми объемами массопотоков перерабатываемых материалов и промышленных продуктов и соответственно низкими энергозатратами получения интересующих элементов.

Получить RSS Еще статьи по теме


 На главную страницу
Как Вы оцениваете эту статью?

Комментарии пользователей

Оставьте свои комментарии
Имя:
Адрес электронной почты:
Комментарии:
Insert Cancel
Полезная информация

14.10.2015
Подготовка к Вознесению. С чего начать?
Важная информация и инструменты, которые можно применять сразу сейчас! Попробуйте все, что считаете необходимым. Применяйте это в своем собственном темпе, однако, будьте последовательны и старательны, и вы почувствуете многие улучшения, такие как ментальное и эмоциональное освобождение. Статья Лизы Ренее С чего начать?

11.10.2015
Что такое Вознесение?
Это основное пособие для начинающих, в котором рассматриваются основное значение и механика «Вознесения» и обсуждаются различные симптомы, с которыми мы, как люди, можем столкнуться в процессе нашего развития. - - Статья Лизы Ренее Что такое Вознесение?

4.10.2015
Расшифровка кириллицы
Поистине, наша азбука дана нам Богом. Какой смысл несут буквы алфавита, размещенные в таблицу 7х7?

1.10.2015
Как вести себя, сталкиваясь в агрессией
Абсолютно железное правило в ситуациях, когда агрессивный человек или падшая сущность стремится вас запугать, состоит в том, чтобы всегда оставаться спокойным и сохранять хладнокровие. - Статья Лизы Ренее Как вести себя, сталкиваясь в агрессией

27.09.2015
Кого и что вы любите?
Этим летом усилилось давление новых уровней скрытой технологии управления сознанием, которая направлена на более сконцентрированные усилия военно-промышленного комплекса и включает в себя сотрудничество вооруженных сил человечества и многих группировок других измерений, управляющих секретной космонавтикой. - Статья Лизы Ренее Кого и что вы любите?

Наиболее эффективный способ охлаждения
Каждый любит в жаркий день выпить холодный напиток. Часто, чтобы его остудить, емкость с напитком ставят на лед. Действительно ли это самый эффективный способ охлаждения?

Инфракрасный пирометр – устройство и принцип работы
Современный инфракрасный пирометр измеряет силу теплового излучения, которое исходит от измеряемого объекта и лежит в интервале между длинами волн инфракрасного излучения и дневного света.




Оцените
Последние статьи

16.10.2015
История военных берцев
Берцы - вид военной обуви, который появился в 1944 году и до сих пор остаётся классикой обуви для военнослужащих по всему миру.

16.10.2015
Покупка автоподъемника – выгодное вложение денежных средств
Для проведения высотных работ покупка автоподъемника станет просто незаменимой. С его помощью можно выполнять поставленные задачи в самых труднодоступных местах, к которым добраться другим способом невозможно.

16.10.2015
Железные входные двери: критерии надежности
В настоящее время железные входные двери устанавливаются практически на каждое жилье – от квартир до частных домов.

15.10.2015
Фундамент на винтовых сваях и другие его разновидности
В основу свайного фундамента входят в качестве основных составляющих отдельные сваи. Потом их мастера перекрывают бетонными или железобетонными плитами.

15.10.2015
Лишение родительских прав отца ребенка
Когда доводится в суде, что ответчик, не имея уважительной причины, больше 6 месяцев не принимает участия в жизни малыша, не хочет выплачивать алименты и есть хоть какое-то документальное подтверждение, то тоже есть смысл говорить о возможном лишении родительских прав.

Партнёрские программы без санкций от поисковых систем
Начиная сотрудничать с какой-либо партнёрской программой, вы должны на сто процентов быть уверены, что не последуют санкции от поисковых систем и ваш сайт не потеряет позиции с посетителями.

Раскрутка сайтов
Раскрутка сайтов довольно сложный процесс и выполнять необходимо его постепенно, переходя от меньшего к большему.