ХИМИЯ В ИНТЕРЕСАХ УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ
ТОМ 21, ¹ 5, СЕНТЯБРЬОКТЯБРЬ 2013
Подписной индекс 73457
Содержание
Экстракционные возможности расслаивающейся системы вода оксифос Б сульфат натрия
Ñ. À. ÄÅÍÈÑÎÂÀ, Í. Í. ÎÑÒÀÍÈÍÀ, À. Å. ËÅÑÍÎÂ, Î. Ñ. КУДРЯШОВА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 475
Изучение распределения токсичных элементов в золошлаковых отходах предприятий
топливно-энергетического комплекса Кемеровской области
Í. Â. ЖУРАВЛЕВА, Î. Â. ИВАНЫКИНА, Ç. Ð. ИСМАГИЛОВ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 479
Использование оксидов природного происхождения при создании катализаторов окисления оксида углерода (II)
Í. Ñ. КОБОТАЕВА, Ä. À. КАНАШЕВИЧ, À. Â. ÁÎÐÈËÎ, Ò. Ñ. СКОРОХОДОВА, Å. Å. СИРОТКИНА . . . 487
Исследование влияния предварительной механической и механохимической активационной обработки
материала на термолиз углей Тавантолгойского месторождения (Монголия)
Í. È. ÊÎÏÛËÎÂ, Þ. Ä.ÊÀÌÈÍÑÊÈÉ, Æ. ÄÓÃÀÐÆÀÂ, Á. АВИД . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 493
Термолиз бурого угля Баганурского месторождения (Монголия)
Í. È. ÊÎÏÛËÎÂ, Þ. Ä. КАМИНСКИЙ, Æ. ÄÓÃÀÐÆÀÂ, Á. АВИД . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 499
Селективное каталитическое превращение диметилдисульфида в диметилсульфид
À. Â. ÌÀØÊÈÍÀ, Ë. Í. ХАЙРУЛИНА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 505
Получение основного карбоната висмута (III) для медицины
Ê. Â. ÌÈÙÅÍÊÎ, Þ. Ì. ЮХИН . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 513
Лабораторные методы определения газоносности угольных пластов
Ð. Ð. ÏÎÒÎÊÈÍÀ, Í. Â. ЖУРАВЛЕВА, Ç. Ð. ИСМАГИЛОВ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 519
Элементный состав и интенсивность накопления химических элементов плодами облепихи
(Hippiophae rhamnoides L.)
Ã. Ì. ÑÊÓÐÈÄÈÍ, Î. Â. ×ÀÍÊÈÍÀ, À. À. ЛЕГКОДЫМОВ, Í. Â. БАГИНСКАЯ, Â. Ê. ÊÐÅÉÌÅÐ,
Ê. Ï. КУЦЕНОГИЙ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 525
Жирнокислотный состав глубоководных байкальских амфипод Ommatogammarus albinus
Ñ. Â. БАЗАРСАДУЕВА, Ë. Ä. РАДНАЕВА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 533
Химический состав российского мискантуса и качество полученной из него целлюлозы
Þ. À. ГИСМАТУЛИНА, Â. Â. БУДАЕВА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 539
Характеристики целлюлозы, полученной гидротропным способом на универсальном
термобарическом устройстве
Ì. Í. ÄÅÍÈÑÎÂÀ, Â. Â. БУДАЕВА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 545
Сорбционные свойства технических лигнинов по отношению к 1,1-диметилгидразину
Ì. Ï. ÑÅÌÓØÈÍÀ, Ê. Ã. БОГОЛИЦЫН, À. Þ. КОЖЕВНИКОВ, Ä. Ñ. КОСЯКОВ . . . . . . . . . . . . . . . 551
Проблемы устойчивого развития региона: химические аспекты природопользования
È. À. ÏÀÂËÎÂ, Â. Ô. БУРДУКОВСКИЙ, Ñ. Ñ. ПАЛИЦЫНА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 557
Новые научные направления работ сибирских ученых в химии фенольных антиоксидантов
À. Ï. КРЫСИН . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 561
Стр.1
Химия в интересах устойчивого развития 21 (2013) 475478
УДК 542.61:541.123
Экстракционные возможности расслаивающейся системы
вода оксифос Б сульфат натрия
Ñ. À. ÄÅÍÈÑÎÂÀ1, Í. Í. ÎÑÒÀÍÈÍÀ2, À. Å. ËÅÑÍÎÂ2, Î. Ñ. КУДРЯШОВА1
1Пермский государственный национальный исследовательский университет,
óë. Áóêèðåâà, 15, Пермь 614990 (Ðîññèÿ)
E-mail: lesnov_ae@mail.ru
2Институт технической химии Уральского отделения РАН,
óë. Академика Êîðîëåâà, 3, Пермь 614013 (Ðîññèÿ)
(Поступила 25.12.12; после доработки 17.07.13)
Аннотация
В работе предложено использовать расслаивающуюся систему вода оксифос Б сульфат натрия
для экстракции. Построена изотерма растворимости системы при 25 °С. Установлены концентрационные
интервалы области двухфазного жидкого равновесия. Изучено межфазное распределение ионов некоторых
металлов в концентрации 1 ⋅ 104 ìîëü/ë в присутствии HCl или H2SO4.
Ключевые слова: расслаивающаяся система, изотерма растворимости, оксифос Б, экстракция
ВВЕДЕНИЕ
Жидкостная экстракция один из наиболее
широко распространенных методов разделения
и концентрирования. Данный метод
универсален, экспрессен, отличается простой
техникой исполнения. По эффективности разделения
сложных смесей экстракция зачастую
превосходит другие методы. В большинстве
случаев используются экстракционные
системы с водой и органической фазой, расслаивание
в которых осуществляется за счет
ограниченной взаимной растворимости воды
и органического растворителя. Использование
органических растворителей один из главных
недостатков экстракции, так как органические
растворители, как правило, представляют
собой токсичные, легколетучие и
взрывоопасные соединения. Для снижения
токсичности и повышения безопасности экстракционных
процессов перспективно применять
экстракционные системы, не содержащие
органический растворитель [1]. К таковым
относится, например, система вода
поверхностно активное вещество (ПАВ)
неорганическая соль, где расслаивание на
две жидкие фазы происходит за счет процесса
высаливания [24].
Оксифос Б ([CnH2n + 1O(C2H4O)m]2POOK,
где n = 810, m = 6 (êàëèé áèñ(àëêèëïîëèîêñèýòèëåí)ôîñôàò))
малотоксичный, биоразлагаемый,
сравнительно дешевый многотоннажный
продукт химической промышленности,
относится к анионогенным ПАВ [5]. Его
водные растворы способны расслаиваться на
две жидкие фазы при введении ряда неорганических
солей. Наличие в молекуле оксифоса
Б различных функциональных групп определяет
его способность к комплексообразованию.
В группе РООK катион калия может замещаться
на катион другого металла. Кислород
эфирной группы способен протонироваться
в кислых средах, причем катион будет взаимодействовать
с ацидокомплексами металлов
с образованием ионного ассоциата [6].
© Денисова Ñ. À., Останина Í. Í., Леснов À. Å., Кудряшова Î. Ñ.
475
Стр.2
476
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Изотерма растворимости тройной системы вода
оксифос Б сульфат натрия получена изотермическим
методом сечений при температуре 25 °С
[7]. В качестве измеряемого физического свойства
использован показатель преломления жидкой
фазы, который определяли с помощью рефрактометра
ИРФ-454Б. Границы фазовых переходов
устанавливали по изломам на кривой зависимости
показателя преломления от концентрации.
Положение критической точки определено
по правилу Алексеева. Фактически систему
можно считать условно трехкомпонентной, поскольку
оксифос Б представляет собой смесь гомологов
и содержит технологические примеси.
Для исследования влияния неорганических
кислот и щелочей на фазовое состояние системы
использовали градуированные пробирки
с притертыми пробками. В них вносили
2.4 мл 40 % раствора оксифоса Á, 6.5 мл 20%
раствора Na2SO4, соответствующее количество
кислоты или щелочи. Доводили объем дистиллированной
водой до 15 мл и встряхивали в
течение 1 мин. После установления равновесия
определяли соотношение объемов фаз и
замеряли рНравн водной фазы.
Ñ. À. ДЕНИСОВА и äð.
Распределение 1 ⋅ 104 моль/л ионов металлов
изучали, помещая в делительные воронки
по 1 мл 0.1 ìîëü/ë раствора соли ýëåìåíòà,
по 2.4 мл 40 % раствора оксифоса Á,
6.5 мл 20 % раствора Na2SO4, соответствующее
количество кислоты, доводили объем дистиллированной
водой до 15 мл и встряхивали
в течение 1 мин. Степень извлечения ионов
металлов определяли комплексонометрически,
по их остаточному содержанию в водной
фазе, после расслоения фаз. Отсутствие влияния
оксифоса Б на результаты комплексонометрического
титрования предварительно
доказывали методом добавок, определяя в
среде рафината холостого опыта известное
количество введенных ионов металлов. Распределение
ионов таллия (III) изучали по их
содержанию в водной фазе и в экстракте. Для
этого экстракт количественно переносили в
колбу для титрования, добавляли 5070 мл
дистиллированной воды, устанавливали необходимое
значение рН и определяли количество
извлеченного металла комплексонометрически
[8]. Ванадий (V) определяли методом
окислительно-восстановительного титрования
[9]. Рений (VII) определяли по остаточному
содержанию в водной фазе экстракционно-фотометрическим
методом [10].
Рис. 1. Диаграмма растворимости системы вода оксифос Б сульфат натрия при 25 °С. Обозн. см. текст.
Стр.3