А, М. Кунаев, Б. К. Кенжалиев теория и практика кучного выщелачивания меди алматы «гылым» 1998 4



Pdf көрінісі
бет56/81
Дата14.04.2022
өлшемі27,65 Mb.
#31013
1   ...   52   53   54   55   56   57   58   59   ...   81
Байланысты:
ТЕОРИЯ-И-ПРАКТИКА-КУЧНОГО-ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ-МЕДИ-1

 
 
 
 
 
 
 
Рис. 76. Модель межфазного слоя в системе органическая кислота - вода  
с константой равновесия 
являе
тся 
коэф
фициент распределения 
 
 
 
После преобразования и логарифмирования уравнение (51) принимает вид: 
Ура
внение 
(53) 
показывае
т, что коэффициент распределения катиона в значительной степени зависит от 
концентрации 


193 
 
 
 
 
экстрагента  и  рН  водной  фазы,  и,  кроме  того,  отражает  разность  энергий 
межмолекулярного взаимодействия веществ в фазах [55]: 
 
где N
(0)
 и N
(B)
 - мольные доли компонента в органической и водной фазах, ∆G (о 
- в ) - свободная энергия перехода веществ из одной фазы в другую. 
Уравнение (52) обычно представляется [54] как суммарный процесс, 
состоящий из двух стадий: диссоциации молекулы димера в органической фазе: 
 
межфазного ионного обмена и образования соли в органической фазе: 
 
Константа равновесия процесса экстракции - экстракционная способность - 
выражается через константы равновесия этих стадий: 
К = К
дисс
. • К
о б м .
,  
(57) 
где  К
дисс
  -  константа  диссоциации,  характеризующая  силу  кислоты  (рК
A
);  К
обм.
  - 
константа обмена, описывающая энергетические 
 
 


194 
 
составляющие  - разность  энергий  гидратации ионов  водорода  и катиона  Ме
n+
,  а 
также  энергию  образования  Me  (HR
2
),  в  котором  связи  Me  -  HR
2
  могут  носить 
ионный или ковалентный характер. 
Уравнение  (56)  при  известных  К
дисс
  и  К
омб
.  позволяет  провести 
сравнительную оценку экстракционных свойств органических кислот различных 
типов, например, карбоновых и алкил- фосфорных. 
Константу диссоциации органической кислоты можно увеличить введением 
в  структуру  экстрагента  индукционных  заместителей  (CI,  Br,  I,  С
6
Н
5
  и  др.), 
которые  обладают  значительной  элекгронофильностью  и  вызывают  смещение 
типа С1 С(О) <— О <- Н. Увеличение плотности электронного облака вблизи ато-
мов  кислорода  группы  -ОН  и  атома  =  О,  участвующего  в  образовании 
координационной  связи,  облегчает  диссоциацию  -  ОН  с  отделением  протона 
(увеличивает  К
дисс
.)  с  одновременным  упрочнением  связей  аниона  HR
-
2
  с 
катионом металла (К
0
б
м
. возрастает). 
Использование смесей экстрагентов иногда приводит к резкому возрастанию 
или снижению коэффициентов распределения целевого компонента между двумя 
фазами.  В  этом  случае  принято  говорить  о  синергетном  эффекте,  для  расчета 
которого используют формулу [272]: 
ЭС = Кр / (Kpi + Кр
2

(58) 
где  Кр  -  общий  коэффициент  распределения;  Кр
}
  и  Кр
2
  -  коэффициенты 
распределения  целевого  компонента  при  использовании  индивидуальных 
экстрагентов. 
Если ЭС > 1, то имеет место положительный синергетный эффект; если ЭС < 
1 - отрицательный, а при ЭС = 1 синергетный эффект отсутствует. 
 
 
 
 
 


195 
 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   52   53   54   55   56   57   58   59   ...   81




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет