螯合萃取劑中有兩個參加反應的官能團
這類萃取劑在萃取過程中生成具有螯環(huán)的萃合物——即螯合物。這類萃取劑中一些重要的反應官能團，及其能作用的元素，列于表2-14中。
在螯合萃取劑中，至少要有兩個參加反應的官能團，其中一個為OH或SH,另一個為具有給電子性質的堿性官能團，金屬置換OH或SH上的氫，陶粒回轉窯并與堿性官能團配位形成穩(wěn)定的五元或六元環(huán)(從鍵角上看五元或六元環(huán)最穩(wěn)定)。
螯合萃取劑的萃取能力既與配位基的堿性大小有關，也與成鹽基團的酸性強弱有關。三筒干燥機通常堿性官能團的配位原子為氮、硫或氧，其負電性按以上次序遞減，所以堿性——即配位能力也是如上順序遞增的。
另一方面，OH或SH基酸性越強，則形成螯合物的趨勢越大，即能夠在低的pH值下進行萃取。因此，在萃取劑分子的適當位置上引入電負性的基團使其酸性增加，就能提高其萃取能力。例如，β一雙酮類萃取劑中的噻吩甲酰三氟丙酮(HTTA)和乙酰丙酮(HAA)。HTTA的Ka=7 x 10-7, HAA的Ka=1.3 x 10-9，HTTA的離解常數(shù)Ka比HAA的增加了540倍，這是由于在HTTA分子中引進了3個電負性很強的F原子，通過誘導效應使H-O-基的0原子的電負性得到加強，即0原子要把與H結合的一對公共電子拉過來，而使H+電離的傾向增加，故其Ka增大。Ka的增加，將導致萃取能力的提高。所以HTTA萃取釷可在酸性溶液中進行，而HAA萃取釷只能在中性或弱酸性溶液中進行，前者的pHl/2=0.51，后者的pHl/2 =5。HTTA對Th4+的萃取平衡常數(shù)為8，而HAA萃取Th4+的萃取平衡常數(shù)是10-l2，故前后比后者要大13個數(shù)量級。 |
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