Введение к работе
Актуальность работы. Экстракция является одним из наиболее широко используемых методов разделения и концентрирования в аналитической химии. Несомненным преимуществом экстракции является хорошая сочетаемость с различными физико-химическими методами определения. Доступность большого ряда органических экстрагентов во многих случаях позволяет добиваться высокой селективности разделения. Следует также отметить важность экстракционных процессов в технологии редких и рассеянных элементов, ядерных материалов , в гидрометаллургии.
В качестве экстракционных реагентов наиболее широкое применение нашли нейтральные фоефорорганические соединения, а также высшие алифатические амины. Процессы экстракции с их участием детально изучены и систематизированы. В то же время в литературе имеются весьма немногочисленные данные о применении в экстракции аминофосфонатов - соединений, в молекулах которых содержатся и амино- и фосфорильная группы. Исследование экстракционных свойств этих соединений, и прежде всего ^-аминофосфонатов представляет несомненный интерес для поиска новых реагентов, выяснения роли эффекта взаимного, влияния функциональных групп на их реакционную способность. Доступность большого ряда <*-аминофосфонатов с различными заместителями у ато-омов фосфора и азота раскрывает также широкие возможности для изучения влияния структурных факторов на экстракционные свойства.
К классу оС-аминофосфонатов можно отнести азаподанды с концевыми фосфорильными группами. Их комплексообразутацие свойства дают основание предположить ,что данные соединения окажутся эффективными экстракционными реагентами и могут представлять интерес в качестве электродноактивных соединений в ионоселектив-ных электродах.
Цель работы состояла в получении ряда ct-аминофосфонатов с различными заместителями у атомов фосфора и азота, исследовании их кислотно-основных свойств, экстракционной способности, а также возможности применения данных соединений и фосфорилиро-ванных азаподандов как селективных экстракционных реагентов и в качестве переносчиков ионов в жидкостных мембранных иоко-селективных электродах.
Научная новизна работы. Впервые проведено систематическое исследование экстракционных свойств <><-аминофосфонатов. Предложены механизмы экстракции кислот и ионов металлов, в соответствии с которыми рассчитаны константы экстракции.
Показана возможность применения «і-аминофосфонатов в качестве селективных и чувствительных экстракционных реагентов для выделения и определения ряда металлов. Предложено использование фосфорилированного азалоданда в качестве электродноакгивного соединения в жидкостных мембранных ионоселективных электродах.
Практическая значимость работы. Синтезирован ряд новых эффективных и селективных по отношению к некоторым благородным металлам экстракционных реагентов - =<-аминофосфонатов, предложен метод определения основного вещества в данных соединениях. Разработаны методики экстракционно-фотометрического определения Au(ffl), РсКП), РІ(ІУ) в растворах, содержащих Fe(ffl), СмШ и другие ионы металлов.
На основе фосфорилированного азалоданда разработан ряд жидкостных мембранных ионоселективных электродов , чувствительных к катиону меди и нитрат-иону. Определены метрологические характеристики разработанных электродов. Предложены методики определения меди и нитранов в различных объектах.
На защиту выносятся:
-
Данные о кислотно-основных и экстракционных свойствах ряда л-аминофосфонатов.
-
Метод определения основного вещества в о<-аминофосфонатах.
-
Сведения о механизмах экстракционного извлечения ряда металлов, а также неорганических и органчгческих 'кислот.
-
Методики экстракционно-фотометрического определения Аи.(!П), Р4(П) с примененим оі-аминофосфонатов.
-
Результаты применения фосфорилированного азалоданда в качестве ионофоров в жидкостных мембранных ионоселективных электрода? 6» Методики определения СиШ) и нитрат-ионов с использованием ионоселективных электродов, приготовленных на основе фосфорилированного азалоданда.
Апробация работы.Результаты работы доложены и обсуждены на итоговой научной конференции Казанского государственного университета (Казань,1990) , Всесоюзной конференции "Анализ - 90" (Ижевск, 1990) , Ш Всесоюзной конференции по методам концентрирования в аналитической химии (Черноголовка, 1990), ІХВсесоюз-
ной конференции по экстракции (Москва, 1991).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 2 статьи, 3 депонированные рукописи, 3 тезисов докладов на научных конференциях.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 125 страницах машинописного текста, включая 17 таблиц и 22 рисунка. Состоит из введения, шести глав, заключения, выводов, списка цитируемой литературы (ПО наименований).