Chiết dung môi của tetravalent hafnium từ axit
các giải pháp clorua sử dụng hexyl 2-ethyl axit phosphonic
mono-2-etyl hexyl este (PC-88A)
B.R. Reddy, J.R. Kumar, A.V. Reddy
Hóa học vô cơ Phòng, Ấn Độ Viện Công nghệ hóa học (CSIR), Hyderabad
500 007, Ấn Độ.
Hóa học phân tích, Cục Hóa học, Đại học Sri Venkateswara, Tirupati
517.502, Ấn Độ
Nhận 10 tháng 10 năm 2003; chấp nhận 11 tháng 1 năm 2004.
1. Tổng quan.
Chiết dung môi của Hf (IV) từ các giải pháp có tính axit clorua đã được thực
hiện với máy tính - 88A như một chiết . Tăng axit
tập trung giảm tỷ lệ khai thác kim loại cho thấy cơ chế loại trao đổi ion. Cốt
truyện của logDvs
đăng nhập ½ chiết ? , M là tuyến tính với độ dốc 1,8 cho thấy sự kết hợp của
hai mol chiết với các loài kim loại chiết xuất . âm mưu
của đăng nhập Dvs đăng nhập ½ H
þ
? đã đưa ra một đường thẳng có độ dốc tiêu cực của ? 2 cho thấy việc trao
đổi hai mol của các ion hydro cho mỗi
nốt ruồi của Hf ( IV). Ảnh hưởng của nồng độ ion Cl ? Ở nồng độ liên tục
của [ H
þ
] Không cho thấy bất kỳ sự thay đổi trong giá trị . Ngoài ra
muối natri tăng cường khai thác tỷ lệ phần trăm của kim loại và theo thứ tự
NaSCN > NaCl > Na2SO4 nano3 ? . tước
kim loại từ nạp hữu cơ (LO) với các axit khác nhau chỉ ra axit sunfuric làm
đại lý tước tốt nhất . tái sinh và
khả năng tái chế của PC- 88A , nhiệt độ, hành vi khai thác các yếu tố liên
quan đã được nghiên cứu .
? 2004 Elsevier Ltd Tất cả các quyền .

2.2. Thủ tục tách chiết dung môi
Khối lượng bằng nhau ( 10 ml) của pha nước có chứa nồng độ mong
muốn của Hf (IV) / hoặc các kim loại khác và pha hữu cơ có chứa các chiết ,
PC- 88A đã được cân bằng trong 30 phút trong kính dừng lại chai sử dụng
một shaker cơ khí. Thí nghiệm sơ bộ trên động học của chiết xuất kim loại
cho thấy trạng thái cân bằng đã đạt được với trong 20 phút liên lạc. Sau khi
giai đoạn phân tham gia , pha nước được tách ra và nó hàm lượng kim loại
đã được ước tính bằng phương pháp XO .Nồng độ của các kim loại trong
pha hữu cơ là tính từ cân bằng khối lượng . Tất cả các thí nghiệm đã được
tiến hành ở nhiệt độ phòng ( 30 ± 1 C ? ) ngoại trừ những người liên quan có
hiệu lực nhiệt độ . Tỷ lệ phân phối , Được tính như nồng độ hiện kim loại
trong pha hữu cơ để phần đó trong pha nước ở trạng thái cân bằng . Khi cần
thiết, các kim loại tập trung trong giai đoạn hữu cơ được xác định bằng
tước một dịch chất phù hợp với loãng HCl , tiếp theo phân tích bằng phương
pháp XO .
*Cơ chế khai thác Hf (IV) từ axit
các giải pháp clorua với PC-88A như một chiết có thể biểu diễn như là (1)
nơi Kex biểu thị hằng số cân bằng và (HA) 2 đề cập đến hình thức dimeric
của chiết (PC-88A). nó có được báo cáo ở những nơi khác mà các
extractants sẽ tồn tại như chất nhị trùng theo các điều kiện thử nghiệm hiện
tại (Saji John và các cộng sự., 1999).(2) Thay thế cho [HFO (HA2) 2] /
[HFO 2th ] Và sắp xếp lại phương trình. (2) có dạng (3)
Phân tích các dữ liệu thực nghiệm tỷ lệ phân bố (D) là một chức năng của H
ion và nồng độ chiết ở giá trị không đổi của các thông số khác cho phép lập
dự toán số lượng các phân tử kết hợp với chiết khu phức hợp kim loại chiết
xuất. Ảnh hưởng của nồng độ HCl trong phạm vi, 005-1 M trên việc khai
thác các Hf (IV) đã được điều tra sử dụng 0.002 M PC-88A. Hành vi khai
thác cho thấy một sự phụ thuộc nghịch với nồng độ axit cho thấy việc phát
hành H ion từ chiết trong khai thác quá trình. Việc giảm khai thác phần trăm
là tuyệt vời (82,8-58%) trong khu vực 0,005-0,1 M HCl và trở thành biên

loại: 0.001 M, PC-88A: 0,002 M.
0,1 M HCl với 0.002 M PC- 88A . Trong trường hợp của NaCl, tỷ lệ khai
thác liên tục tăng theo tăng nồng độ NaCl . Khai thác tỷ lệ là 73,1% trong
0,1 M và đạt 93% trong 2 M NaCl tập trung. Trong trường hợp của
Na2SO4 , tỷ lệ phần trăm khai thác là 75,6% trong 0,1 M muối và đạt 91,2%
trong Nồng độ muối M . Trong trường hợp nano3 , tỷ lệ phần trăm khai th
ác bắt đầu 73,1% nồng độ muối 0,1 M và đạt 97,1% nồng độ muối M 2 .
trên.Mặt khác với NaSCN , 100% chiết xuất được thực hiện ngay cả ở nồng
độ thấp ( 0,5 M ) ưu tốt hơn khai thác Hf ( IV ) so với các loại muối khác .
Tại một cho nồng độ kim loại, chiết và acid , việc khai thác mỗi centage sau
theo thứ tự giảm dần NaSCN > NaCl > Na2SO4> NaNO3 ? . Việc khai thác
Hf (IV) từ 0,1 M HCl bằng 0,002 M PC- 88A trong chất pha loãng khác
nhau giảm theo thứ tự : n-hexan ( D ¼ 2:6) > cyclohexane ( D ¼ 1:9) >
nitrobenzene ( D ¼ 1:7) > dầu hỏa ( D ¼ 1:4) > carbon tetrachloride ( D ¼
1:2) > benzen ( D ¼ 00:08 ) > toluene ( D ¼ 00:07 ) > chloroform ( D ¼
00:06 ) > xylene ( D ¼ 0:05 ).
3.3. Nạp dung lượng và nghiên cứu
Tải trọng của 0,002 M PC-88A đã được xác định tiếp xúc lặp đi lặp lại của
hữu cơ với cùng một khối lượng của pha nước chứa 0,00024 M của Hf (IV)
và 0,1 M HCl. Dự toán của tích lũy [Hf (IV)] org vs số liên lạc sau khi liên
lạc với nhau chứng minh tải đầy đủ của các chiết có thể sau mười giai đoạn
liên lạc. Phân tích của LO chứa 109,3 mg l ? 1 Hf. Hf (IV) tước từ LO đã
được nghiên cứu với HCl, H2SO4 và HNO3 trong khoảng 0,1-8 M và thay
đổi theo bản chất của axit. So sánh hiệu quả của 1 và 8 M cho HCl và HNO3
là 22,1 và 55,5%, 4,5 và43,8%, tương ứng. Trong trường hợp của H2SO4, tỷ
lệ phần trăm khai thác là 22,7% trong 0,1 M axit và đạt 100% trong 2 M
nồng độ axit. Những kết quả này chứng minh rằng H2SO4 là tốt nhất và
HNO3 là tác nhân tách nghèo.
3.4. Ảnh hưởng của nhiệt độ
Ảnh hưởng của nhiệt độ trong khoảng 303-333 K (± 1 ) trên việc khai

thường gắn liền với hafnium chỉ ra sự tách biệt có thể có của Hf từ Ti ,
Al và Fe .