Chiết Neođim và ytri bằng Triphenylphosphin oxit (TPPO) từ môi trường axit nitric

Chia sẻ: Lê Thị Na | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:3

Thêm vào BST

Báo xấu

52
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

The study on solvent extraction of rare earth elements such as Nd, Y from nitric acid solutions with triphenylphosphin oxide (TPPO) has been studies. The influence of various factors such as concentrations of triphenylphosphin oxide, nitric acid and rare earth elements on the distribution coefficient has been studied.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Chiết Neođim và ytri bằng Triphenylphosphin oxit (TPPO) từ môi trường axit nitric

T¹p chÝ Hãa häc, T. 44 (5), Tr. 571 - 573, 2006 ChiÕt neo®im vµ ytri b»ng Triphenylphosphin oxit (TPPO) tõ m«i tr êng axit nitric §Õn Tßa so¹n 20-10-2005 L u Minh §¹i, § o Ngäc NhiÖm ViÖn Khoa häc VËt liÖu, ViÖn Khoa häc & C«ng nghÖ ViÖt Nam SUMMARY The study on solvent extraction of rare earth elements such as Nd, Y from nitric acid solutions with triphenylphosphin oxide (TPPO) has been studies. The influence of various factors such as concentrations of triphenylphosphin oxide, nitric acid and rare earth elements on the distribution coefficient has been studied. I - Thùc NghiÖm dÞch chuÈn DTPA víi thuèc thö Arsenaz«(III). - X¸c ®Þnh nång ®é axit HNO3 trong pha 1. Hãa chÊt n íc b»ng dung dÞch NaOH víi chØ thÞ metyl da - C¸c dung dÞch muèi nitrat ®Êt hiÕm ® îc cam. ®iÒu chÕ b»ng c¸ch hßa tan c¸c oxit ®Êt hiÕm t ¬ng øng cã ®é s¹ch 99,9% trong HNO3 (PA). II - KÕt Qu¶ v Th¶o LuËn - T¸c nh©n chiÕt TPPO l: s¶n phÈm cña h?ng Koch-Light Laboratories LTD (Anh) cã ®é s¹ch 1. ¶nh h ëng cña dung m«i pha lo·ng ®Õn hÖ 98,5%, dung m«i pha lo?ng, CH3COOH, NaOH, sè ph©n bè D cña Nd trong hÖ Nd3+/TPPO- DTPA, Arsenaz«(III) ®Òu cã ®é s¹ch PA. dung m«i/HNO3 2. Ph ¬ng ph¸p ngiªn cøu - §Ó ph©n pha nhanh, ng êi ta th êng pha lo?ng t¸c nh©n chiÕt b»ng c¸c dung m«i h÷u c¬ - Ph ¬ng ph¸p chiÕt c¸c nguyªn tè ®Êt hiÕm tr¬. Chóng t«i ®? chän mét sè dung m«i ®Ó kh¶o (NT§H) b»ng t¸c nh©n chiÕt TPPO ® îc tiÕn s¸t sù phô thuéc hÖ sè ph©n bè cña Nd v:o b¶n h:nh trªn phÔu chiÕt cã dung tÝch 20 ml. Tû lÖ chÊt dung m«i pha lo?ng. thÓ tÝch pha n íc v: pha h÷u c¬ l: 1 : 1. Thêi gian chiÕt v: ph©n pha l: 5 phót. Sau khi t¸ch C¸c thÝ nghiÖm ® îc tiÕn h:nh víi t¸c nh©n riªng biÖt hai pha, nång ®é NT§H trong pha chiÕt TPPO 0,1 M, nång ®é Nd(NO3)3 0,1 M, n íc v: pha h÷u c¬ (sau khi gi¶i chiÕt) ® îc x¸c nång ®é HNO3 0,5 M. KÕt qu¶ thùc nghiÖm ®Þnh b»ng ph ¬ng ph¸p chuÈn ®é b»ng dung ® îc tr×nh b:y ë b¶ng 1. B¶ng 1 Dung m«i CH2Cl2 CHCl3 C6H5-CH3 C6H6 DNd 0,029 0,047 0,097 0,125 Tõ b¶ng 1 cã thÓ nhËn thÊy, trong cïng ®iÒu gi¸ trÞ lín nhÊt khi dung m«i pha lo?ng l: kiÖn thÝ nghiÖm nh nhau, hÖ sè ph©n bè D ®¹t benzen v: gi¶m dÇn theo thø tù benzen, toluen, 571 cloroform, ®iclometan. 2,00 0,058 0,076 2. ¶nh h ëng cña nång ®é axit nitric ®Õn hÖ 4,00 0,053 0,065 sè ph©n bè cña Nd, Y 6,00 0,046 0,078 C¸c thÝ nghiÖm ® îc tiÕn h:nh víi nång ®é 8,00 0,055 0,087 Ln(NO3)3 0,1 M, nång ®é axit nitric thay ®æi. 9,00 0,061 0,109 KÕt qu¶ thùc nghiÖm ë b¶ng 2 (TPPO 0,1 M- C6H5-CH3), b¶ng 3 (TPPO 0,1 M-C6H6) v: h×nh 10 0,077 0,112 1 cho thÊy khi t¨ng nång ®é HNO3, hÖ sè ph©n bè D cña Nd,Y ®¹t gi¸ trÞ cùc ®¹i trong kho¶ng B¶ng 3: ¶nh h ëng cña nång ®é [H+] ®Õn hÖ sè nång ®é HNO3 trong pha n íc tõ 0,5 M ®Õn ph©n bè D cña Nd, Y trong hÖ Ln3+/TPPO 0,1 M 0,75 M. NÕu tiÕp tôc t¨ng nång ®é axit sÏ x¶y ra - C6H6/HNO3 qu¸ tr×nh chiÕt c¹nh tranh cña axit l:m cho hÖ sè Nång ®é axit ph©n bè cña Nd, Y gi¶m. Khi nång ®é axit ®ñ HÖ sè ph©n bè cña Nd, Y nitric lín phøc anion cña Nd, Y ® îc t¹o ra l:m cho gi¸ trÞ ph©n bè D cña Nd, Y t¨ng lªn. [H], mol/l DNd DY 0,1 0,091 0,025 B¶ng 2: ¶nh h ëng cña nång ®é [H] ®Õn hÖ sè 0,25 0,120 0,065 ph©n bè D cña Nd, Y trong hÖ Ln3+/TPPO 0,1 M - C6H5-CH3/HNO3 0,50 0,125 0,132 1,00 0,120 0,109 Nång ®é axit HÖ sè ph©n bè cña Nd, Y 2,00 0,117 0,167 nitric [H], mol/l DNd DY 4,00 0,115 0,165 0,1 0,0465 0,013 6,00 0,113 0,159 0,25 0,0781 0,086 8,00 0,140 0,198 0,50 0,097 0,085 9,00 0,155 0,220 1,00 0,071 0,083 10 0,197 0,279 0.3 0.25 - -DNd; - - DY trong C6H5CH3; - -DNd; -x- DY trong C6H6 0.2 Sù ph©n bè D H×nh 1: ¶nh h ëng cña nång ®é axit nitric ®Õn hÖ sè ph©n bè 0.15 cña Nd, Y trong hÖ Ln3+/TPPO 0,1 M-Dung m«i/HNO3 0.1 0.05 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 H+ 572 3 2.5 2 Cln(hc), M 1.5 1 0.5 0 0 0.5 1 1.5 2 CLn(n), M -x- DNd; - - DY trong C6H5CH3; - - DNd; - - DY trong C6H6 H×nh 2: § êng ®¼ng nhiÖt chiÕt Nd, Y trong hÖ TPPO-Dung m«i/HNO3 Ngo:i ra, tõ b¶ng 2, 3 v: h×nh 1 cã thÓ nhËn Ln(NO3)3/TPPO-dung m«i/HNO3. thÊy Y cã hÖ sè ph©n bè cao h¬n so víi hÖ sè §? thiÕt lËp ® êng ®¼ng nhiÖt chiÕt cña Nd, ph©n bè cña Nd, hay kh¶ n¨ng chiÕt cña Y víi Y trong hÖ Ln(NO3)3/TPPO-dung m«i/HNO3. TPPO tèt h¬n Nd. C«ng tr×nh n=y ®?îc h×nh th=nh víi sù t=i 3. § êng ®¼ng nhiÖt chiÕt cña Nd,Y trong hÖ trî mét phÇn cña ch?¬ng tr×nh nghiªn cøu c¬ TPPO tõ m«i tr êng axit nitric b¶n. X©y dùng ® êng ®¼ng nhiÖt chiÕt cña Nd,Y øng víi nång ®é TPPO 0,1 M, c¸c thÝ nghiÖm ®- T i liÖu tham kh¶o îc tiÕn h:nh ë nång ®é axit nitric 0,5 M. Tõ kÕt qu¶ ® îc tr×nh b:y trªn h×nh 2 cã thÓ nhËn 1. L u Minh §¹i, Ph¹m V¨n Hai. T¹p chÝ Hãa thÊy dung l îng chiÕt cña Nd, Y l: kh¸ lín víi häc, T. 36, sè 1, Tr. 22 - 25 (1998). t¸c nh©n chiÕt TPPO trong m«i tr êng axit 2. Vâ Quang Mai. LuËn ¸n tiÕn sÜ Hãa häc,. nitric. ViÖn Hãa häc (2005). 3. L u Minh §¹i, §Æng Vò Minh, Vâ V¨n t©n. III - KÕt luËn T¹p chÝ Hãa häc, T. 37, sè 4, Tr. 60 - 63 (1999). LÇn ®Çu tiªn ®? nghiªn cøu kh¶ n¨ng chiÕt 4. S. D. Pawar and P. M. Dhadke. Inorganic Nd, Y b»ng t¸ch chiÕt TPPO tõ m«i tr êng Chemical Laboratory, Institute of Chemical HNO3. Technology University of Mumbai, Matuga, §? kh¶o s¸t sù phô thuéc hÖ sè ph©n bè D Mumbai- 400019 India (2003). cña Nd v:o b¶n chÊt dung m«i pha lo?ng 5. B. M. Sargar, M. M. Rajmane and M. A. (benzen, toluen, cloroform, ®iclometan). Anuse. Analytical chemistry laboratory, §? kh¶o s¸t ¶nh h ëng cña nång ®é axit Department of chemistry, Shivaji nitric ®Õn hÖ sè ph©n bè cña Nd, Y trong hÖ University, Kolhpur-416004, India (2003). 573