1、年 月厂 了 , 了 勺 扮 人 公 口 门,奸 夕 叫 丁 民 高 等 学 校 化 学 学 报萃 取 剂 皂 化 过 程 中 的 物 理 化 学 性 质 及 相 区 变 化曾 平 王 贵 清湘 潭 大 学 化 学 系 , 湘 潭 ,关 键 词 皂 化 萃 取 荆 , 物 理 化 学 性 质 , 相 区 , 微 乳 状 液二 一 一 乙 基 己 基 磷 酸 简 称 或 是 一 种 良 好 的 工 业 鳌 合 萃 取 剂 , 在 湿 法 冶 金 中得 到 广 泛 应 用 将 这 种 酸 性 萃 取 剂 皂 化 后 发 现 , 对 某 些 金 属 的 萃 取 性 能 明 显 提 高 , 萃 取 机
2、理 也 有 所 不 同 昊 瑾 光 等 在 一 煤 油 体 系 加 入 助 表 面 活 性 剂 长 链 醇 , 研 究 了 皂 化 过 程中 生 成 微 乳 状 液 的 条 件 及 相 区 , 但 有 关 皂 化 过 程 中 若 不 添 加 助 表 面 活 性 剂 微 乳 状 液 的 物 理 化学 性 质 、 相 区 变 化 及 溶 液 结 构 等 尚 未 见 详 细 报 道 研 究 这 种 体 系 不 仅 可 对 皂 化 过 程 加 深 认识 , 而 且 对 萃 取 机 理 和 提 高 萃 取 剂 的 萃 取 效 率 均 有 重 要 意 义实 验 方 法主 要 仪 器 与 试 剂 一 型 电
3、 导 率 仪 , 一 型 阿 贝 折 射 仪 , 乌 氏 粘 度 计 纯度 , 市 售 煤 油 按 文 献 二 ” 方 法 提 纯实 验 方 法 取 一 煤 油 溶 液 于 锥 形 瓶 中 , 依 次 加 入 碱 液 , 搅 拌后 离 心 分 离 , 分 别 测 定 有 机 相 的 电 导 率 、 粘 度 、 折 射 率 和 水 相 体 积 , 观 察 有 机 相 的 分 层 情况结 果 与 讨 论皂 化 图 是 不 同 浓 度 皂 化 时 的 相 区 情 况 由 图 可 见 , 在 碱 加 入 初 期 ,只 有 少 量 变 为 钠 盐 , 此 时 溶 液 的 值 很 小 , 钠 盐 在 水
4、中 的 溶 解 度 很 小 , 溶 液 分 两相 , 有 机 相 相 清 亮 透 明 , 碱 量 增加 , 溶 液 逐 渐 变 浑 相 水 相 呈 乳白 色 , 是 一 种 型 乳 状 液 ,继 续 加 入 碱 , 水 相 变 清 , 主 要 是溶 液 此 后 , 随 碱 量 增加 , 值 逐 渐 增 大 , 钠 盐 在 水中 溶 解 度 增 加 , 以 致 水 相 变 清 并 逐 渐消 失 , 并 变 成 清 亮 透 明 的 均 一 溶 液相 碱 浓 度 越 大 , 相 出 现 得 越 早 ,且 较 宽 , 甚 至 一 开 始 就 呈 现 清 亮 的 均一 溶 液 在 呈 现 清 亮 的 均
5、 一 溶 液 后 ,二二,口又 壑曰 日。日。的二一收 稿 日 期 一 一 修 改 稿 收 到 日 期 一 。 一 联 系 人 及 第 一 作 者 曾 平 、 男 , 岁 , 教 授己 完 全 皂 化 , 此 时 该 区 域 的 溶 液 状 态 较 为 复 杂 , 钠 盐 水 溶 液 对 煤 油 的 加 溶 作 用 减少 , 有 机 相 呈 现 两 层 , 下 层 主 要 是 钠 盐 溶 于 溶 液 中 , 一 般 清 亮 , 但 常 带 有 絮 状 物相 上 层 随 加 入 量 的 增 加 , 体 积 增 大 , 经 折 射 率 、 电 导 率 及 红 外 光 谱 分 析 , 主 要 是煤
6、油 较 多 时 , 还 会 出 现 清 亮 的 相 , 主 要 是 溶 液图 为 溶 液 皂 化 时 电 导 率 的 变 化 情 况 由 图 可 见 , 在 碱 加 入 的 初 期 , 电 导 率 变 化 很 小 ,随 后 增 加 很 快 , 并 产 生 突 跃 在 等 当 点 以 前 电 导 已 变 得 很 大 , 等 当 点 后 仍 继 续 增 大 , 趋 向 接近 碱 的 电 导 率 图 为 溶 液 皂 化 时 相 对 粘 度 的 变 化 情 况 , 在 等 当 点 附 近 , 粘 度 达 最 大 值皂 化 时 折 射 率 不 断 下 降卜几卜八亡任八曰曰 尸国升扫的。的工州甘且一二乙
7、立的 栽云一一 妇 。,一一 “ 、 、 。 一 一 , 一 、 、 。 。 、 、 。 一 、 。 , 一 , 一 一 , 一 卜 一 、 一 一 一 一 。一 、 一 皂 化 同 法 测 定 了 使 用 不 同 浓 度 时 的 皂 化 情 况 与 相比 等 当 点 前 的 皂 化 与 相 似 , 等 当 点 后 均 一 清 亮 相 区 继 续 延 伸 , 且 变 得 较宽 此 后 有 机 相 也 分 两 层 , 均 清 亮 透 明 , 不 出 现 悬 浮 物 和 水 相 , 其 电 导 率 与 折 射 率 也 与相 似 但 以 皂 化 时 , 溶 液 的 粘 度 较 小 图 , 图 、 这
8、 可 能 是 由 于 的 碱 性 较 弱 , 且 广 易 与 和 皂 化 的 阴 离 子 形 成 氢 键 的 缘 故皂 化 皂 化 过 程 的 相 区 变 化 基 本 与 相 似长 链 醇 对 皂 化 的 影 响 添 加 长 链 醇 与 不 添 加 长 链 醇 其 相 区 变 化 相 似 又 有 差 异 比 较 两种 图 形 可 以 看 出 , 一 煤 油 比 一 正 辛 醇 一 煤 油 皂 化 时 清 亮 均 一 相 的 出 现 要 超 前 些 , 若 改用 皂 化 , 则 前 者 比 后 者 宽 些 两 种 体 系 中 出 现 的 均 一 透 明 相 区 均 含 有 大 量 水 , 长时
9、间 放 置 也 不 会 析 出 , 故 从 外 观 上 难 以 区 分 添 加 长 链 醇 时 , 在 清 亮 的 均 一 相 出 现 后 有 机 相不 会 分 层 , 而 是 又 分 出 有 机 相 和 水 相 添 加 与 不 添 加 长 链 醇 的 最 显 著 不 同 是 溶 液 电 导 率 的 变化 情 况 不 添 加 长 链 醇 的 电 导 率 在 等 当 点 前 产 生 突 跃 , 且 过 了 等 当 点 后 还 不 断 上 升 , 不 出 现最 大 值 而 加 入 长 链 醇 后 , 皂 化 时 溶 液 电 导 率 在 等 当 点 附 近 达 最 大 值 , 而 皂 化 时 即 使
10、 过 了 等 当 点 电 导 仍 趋 于 平 稳 变 化 , 无 最 大 值 图 、 长 链 醇 对 有 机 相 电 导 率的 影 响 原 因 可 能 是 其 改 变 了 溶 液 的 结 构 所 致 添 加 磷 酸 三 丁 酷 也 有 类 似 的 作 用两 种 皂 化 结 构 的 差 异 在 水 中 的 溶 解 度 极 微 , , 但 钠 盐 的 溶 解 度 则 随 值一 一闪压冲 盆丫入、了、,走、汀、产 、冲声的 增 加 而 增 大 , 在 、 一 时 溶 解 度 急 剧 增大 , 这 与 电 导 的 变 化 趋 势 很 相 似 从 皂 化 的结 构 来 看 , 它 与 表 面 活 性 剂
11、 的 结 构 十 分相 似 在 清 亮 均 一 的 有 机 相 中 可 观 察 到 明 显 的光 散 射 现 象 , 这 表 明 在 皂 化 的 有 机 相 中 形 成 了反 向 胶 束 或 型 微 乳 液 但 这 种 微 乳 液 结构 不 紧 密 图 , 故 其 电 导 率 又 表 现 出 与 皂化 的 一 正 辛 醇 一 煤 油 体 系 明 显 不 同 , 有 类 似于 真 溶 液 的 电 导 特 征 若 在 一 煤 油 体 系 中添 加 长 链 醇 , 则 长 链 醇 会 与 皂 化 的 相 互份 、 卜 一 一一 一 九 一 一 一 二 , 摊 一 一作 用 , 从 而 降 低 表 面
12、 张 力 , 形 成 一 种 混 合 的 界 面 结 构 , 使 微 乳 状 液 更 趋 于 稳 定 过 量 的 碱 被包 在 的 液 滴 中 图 , 故 在 等 当 点 时 电 导 率 最 大 两 种 体 系 中 粘 度 的 变 化 情 况 相 似 ,但 长 链 醇 的 加 入 有 降 低 有 机 相 粘 度 的 作 用 图参 考 文 献 、 一 陈 广 绪 , 奋 稀 有 金 属 , ,一 吴 瑾 光 , 一 高 宏 成 , 。 陈 淇 君 化 学 学 报 , 曾 平 , 一 , 胡 净 宇 高 等 学 校 化 学 学 报 , ,弓一 , 。 。 , 、 。 中 国 科 学 院 上 海 有机 化 学 研 究 所 第 二 研 究 室 , 、 有 色 金 属 冶 炼 部 分 , , , 一一 , 一, , 二 卿 , 乙 , 万 , ,、 一 , ,、一一 , 一 , ,
