362 effect van ph en reagensconcentratie op de vele

Info icon This preview shows pages 63–65. Sign up to view the full content.

3.6.2 Effect van pH en reagensconcentratie op de verdelingsverhoudingen Vele organische complexvormende reagentia zijn zwakke zuren en reageren met metaalionen ter vorming van elektrisch neutrale complexen, die heel goed oplosbaar zijn in organische solventen zoals ethers, ketonen, koolwaterstoffen en gechloreerde koolwaterstoffen (met inbegrip van chloroform en koolstoftetrachloride). De verdelingsverhoudingen voor zulke reagentia variëren sterk van kation tot kation, en kunnen geregeld worden door verandering van de pH van de waterige oplossing en door aanpassing van de concentratie van de extractiereagentia. Bij het beschrijven van het proces van extractie van een kation uit een gebufferde waterige oplossing naar een organisch solvent, moeten verschillende typen van deeltjes en evenwichten beschouwd worden. Deeltjes die in het extractieproces voorkomen zijn het niet-gedissocieerde ligand HL , de geconjugeerde base L - , het metaal-ligand complex ML n , het metaal-ion M n + en gehydrateerde protonen H 3 O + (Figuur 3.5): org aq HL HL [ ] [ ] aq org d HL HL K = 1 (3.32) aq aq aq L O H O H HL + + + 3 2 [ ][ ] [ ] aq aq aq a HL L O H K + = 3 (3.33) aq n n aq ML nL M , + + [ ] [ ][ ] n aq n aq aq n f L M ML K + = , (3.34) org n aq n ML ML , , [ ] [ ] aq n org n d ML ML K , , 2 = (3.35) De organische complexvormende reagentia, evenals de neutrale metaalcomplexen zijn meestal heel goed oplosbaar in organische solventen, zodat de verdelingscoëfficiënten K d 1 en K d 2 in het algemeen een grote numerische waarde hebben. Bovendien is de concentratie van M n + in de apolaire organische fase praktisch gelijk aan nul. De selectiviteit van het extractiereagens wordt bepaald door de relatieve groottes van de vormingsconstanten K f voor de verschillende metaalionen. Uit vergelijking (3.33) is af te leiden dat de concentratie van het actieve reagens L - pH-afhankelijk is. Door regeling van de pH, kan
Image of page 63

Info icon This preview has intentionally blurred sections. Sign up to view the full version.