Экстракция

Процесс извлечения ионов или молекул вещества из водного раствора в жидкую органическую фазу не растворимую в воде. Ион металла в растворе гидротирован, т.е. связан с молекулами воды. Следовательно, для перевода его в органическую фазу необходимо затратить энергию. Поскольку процесс происходит самопроизвольно лишь в таком случае, когда в органической фазе ион металла будет образовывать более простое соединение (явления сольватации). Так как экстракция – хим. процесс, следовательно, он обратим.

Реакция протекает до установления динамического равновесия, т.е. до выравнивания хим. потенциалов металла в обоих фазах

Состояние равновесия описывается:

1. Коэффициент распределения, который:

- концентрация ионов Ме в орг.фазе

- Конц-я ионов в водной фазе.

Этот показатель говорит об изменении Ме в органической и водных фазах.

2. Постоянная равновесия.

наибольшее влияние на процесс оказывает плотность.

Точки А и В, соответственно, рН полуэкстракции для Сu и Zn. Извлечение = 50%, след-но, Д=1.

рН продуктивного раствора =3, для смещения реакции вправо необходимо ↑ рН. При экстракции меди органической кислотой из раствора бактериального выщелачивания необходимо предварительно нейтрализовать раствор до рН = 4-4, 5. Для Zn более глубокая нейтрализация до 5.

Экстроген – органическое в-во, способное образовывать ионы металлосодержащие и переводить их в органическую форму. В качестве них используются органические кислоты, спирты, эфиры, кетон, амины и т.д. Экстроген должен быть не растворим в воде и недорогим. В чистом виде его применяют редко, обычно их растворяют в разбовителе, к которым предъявляют требования: низкая вязкость, негорючесть, должен иметь плотность отличную от воды.

Реэкстракция возможна благодаря обратимости реакции экстракции.