什么是酸性萃取剂
发布时间：
2023-08-04
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酸性萃取剂在水中可电离出氢离子而得名。因在萃取中氢原子和水中的金属阳离子进行交换，故也称为液体阳离子交换剂。根据电离常数Ka的大小，可将酸性萃取剂分为强酸性萃取剂(离解常数Ka>1)，中强酸性萃取剂(Ka≈10)。和弱酸性萃取剂(Ka≈10)。羧酸和酸性含磷萃取剂是最重要的酸性萃取剂。
羧酸
羧酸是一类重要的酸性萃取剂，由于分子间产生缔合作用，通常以二聚体形式存在。因K2是二聚反应产生的常数，故称为二聚常数。羧酸通常都是弱酸，其酸性小于一般无机酸而大于碳酸，它可与碱反应生成羧酸盐(金属皂)。随着水溶液的pH值升高，羧酸在水中的溶解度增大，萃取时羧酸与金属离子进行阳离子交换反应。
酸性含磷萃取剂
酸性含磷萃取剂也是主要的酸性萃取剂，可把这类萃取剂看成是磷酸分子中一个或两个羟基被酯化或被烃基取代后的产物。这类萃取剂与羧酸一样，分子间也能发生缔合作用，呈二聚体存在。它的酸性较强，属强酸性萃取剂，萃取金属时也发生阳离子交换反应。烷基磷(膦)酸的萃取过程比较复杂，随萃取条件不同存在四种形式：(1)当水相金属离子浓度低、有机相负载很小时，二聚体烷基磷酸分子中仅一个氢离子参加反应;(2)若水相金属离子浓度较高，则烷基磷酸以单体形式与金属离子发生交换;(3)当水相中某种阴离子对金属离子具有很强的配合能力时，萃取剂阴离子可与这种阴离子一道和金属阳离子形成混合型的配合物而被萃取;(4)由于烷基磷酸的酸式电离与溶液酸度有关，因此，在高酸度的条件下，烷基磷酸电离受到抑制，这时烷基磷酸主要以磷酰基起作用，与中性含磷萃取剂相似。
含有=P (O) OH基的磷(膦)酸萃取剂与羧酸相同，随着它的酸性增强，萃取能力增大，萃取能力的顺序是：(RO)2POOH>(R) (RO) POOH>R2POOH。随着这类萃取剂分子中碳-磷键的增加，烷氧基减少，吸电子效应随之削弱，导致pKa增大，酸性降低，萃取能力随之下降。
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