Равновесия при комплексообразовании 1,2-диацилгидразинов с ионами цветных металлов

• Автор: Ельчищева, Юлия Борисовна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Пермь
• Количество страниц: 113 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Перечень сокращений и условных обозначений.

Введение.

Глава 1. 1,2Днацилгидразины свойства, получение и применение обзор литературы.

1.1. Общая характеристика

1.2. Кислотноосновные свойства.

1.3. Щелочной гидролиз

1.4. Вольтамперометрия

1.5. ИКспектры.

1.6. Структура

1.7. Способы получения

1.8. Комплексы с ионами металлов
1.9. Методы определения 1,2диацилгидразинов
1 Применение 1,2диацилгидразинов
Глава 2. Реактивы, приборы и методики исследований.
2.1. Растворы и реактивы
2.2. Приборы
2.3. Методы и методики
2.3.1. Получение 1,2дибензоилгидразина.
2.3.2. Получение несимметричных диацилгидразинов
2.3.3. Определение ДАГ кондуктометрическим титрованием
2.3.4. Определение растворимости
2.3.5. Определение констант кислотной диссоциации.
2.3.6. Определение устойчивости к гидролизу.
2.3.7. Методика пневматической флотации.
2.3.8. Методика напорной флотации
2.3.9. Методика измерения краевого угла смачивания
2.3 Методика измерения поверхностного натяжения сталагмомет
рическим методом.
2.3 Методика изучения кинетики пенообразования водных растворов ДАГ.
2.3 Методика осаждения ионов металлов из аммиачных
и щелочных растворов.
2.3 Препаративное получение комплексов ДАГ с ионами металлов
Глава 3. Физикохимические свойства ДАГ
3.1. Растворимость.
3.2. Кислотноосновные свойства
3.3. Устойчивость к гидролизу в щелочных растворах.
3.4. Устойчивость к окислению
3.5. Токсичность.
3.6. Поверхностноактивные свойства в ряду
1 ацетил2алканоилгидразинов.
3.6.1. Краевой угол смачивания.
3.6.2. Поверхностное натяжение.
3.6.3. Кинетика пенообразования в щелочных растворах.
3.7. Выводы
Глава 4. Комплексообразование ДАГ с ионами цветных металлов
4.1. Комплексообразование ДАГ с ионами меди II и других цветных металлов в аммиачных растворах.
4.1.1. Комплексообразование 1,2дибензоилгидразина.
4.1.2. Комплексообразование 1бензоил2алканоилгидразинов.
4.1.3. Комплексообразование 1ацетил2алканоилгидразинов
4.2. Комплексообразование ДАГ с ионами цветных металлов в щелочных растворах
4.2.1. Комплексообразование 1,2дибензоилгидразина с ионами СиП
4.2.2. Комплексообразование 1 бснзоил2алканоилгидразинов
с ионами цветных металлов
4.3. Сравнительная характеристика ДАТ.
4.4. Выводы.
Глава 5. Практическое применение ДЛГ
5.1. Очистка сточных вод напорной флотацией.
5.2. Очистка сточных вод пневматической флотацией.
Общие выводы
Список литературы


Устойчивость к гидролизу в щелочных растворах. Токсичность. Краевой угол смачивания. Поверхностное натяжение. Кинетика пенообразования в щелочных растворах. Глава 4. Комплексообразование ДАГ с ионами меди II и других цветных металлов в аммиачных растворах. Комплексообразование 1,2дибензоилгидразина. Комплексообразование 1бензоил2алканоилгидразинов. Сравнительная характеристика ДАТ. Выводы. Глава 5. Очистка сточных вод напорной флотацией. Очистка сточных вод пневматической флотацией. Список литературы. М.м. Интенсивное развитие горнодобывающей промышленности, машиностроения, цветной металлургии, электроники сопровождается загрязнением окружающей среды сточными водами СВ, содержащими токсичные металлы СиН, 1, СоН, Пi СгШ и другие. Среди различных методов очистки СВ наибольшее распространение получили реагентные методы, основанные на удалении ионов металлов в виде малорастворимых неорганических соединений, обычно гидроксидов, не обеспечивающих необходимую степень очистки СВ. Поиск органических, особенно хелатообразующих реагентов, способных образовывать труднорастворимые металлокомплексы и обеспечивающих глубокую очистку СВ, является актуальным. В основе практического использования этих соединений лежит понимание процессов, протекающих в растворах при взаимодействии ионов металлов с органическими лигандами. Симметричные 1,2диацил гидразины КС0МГКПС0 ДАГ обладают ярко выраженными комплексообразующими свойствами. Симметричные ДАТ алифатических кислот оказались эффективными реагентами при очистке СВ от ионов цветных металлов ионной флотацией ИФ и осаждением 1, 2. Представляло интерес исследовать несимметричные 1,2диацилгидразины как потенциальные флотореагенты с хелатообразующими свойствами, которые могут быть перспективны как собиратели в процессах флотации. Целыо работы являлось изучение физикохимических свойств 1,2дибензоил гидразина и несимметричных ДАГ, равновесий комплексообразования в растворах с ионами цветных металлов, а также возможностей практического использования данных соединений в качестве реагентов для осаждения и ИФ. В работе впервые изучены физикохимические и поверхностноактивные свойства 1,2дибензоил гидразина, 1бензоил2алканоил и 1ацетил2 алканоилгидразинов, исследованы равновесия в растворах при комплексообразовании с ионами СиГ1, 1, СоИ и II в процессах осаждения и ИФ. Показано, что помимо известных хелатных комплексов состава 11, ДАТ в растворах образуют соединения и с другими соотношениями МПДАГ. Выделены и идентифицированы комплексы состава 11, предложены и обоснованы их структуры. На основе проведенных исследований разработан метод глубокой очистки сточных вод от ионов СиП, 1, СоН и I флотацией. Достигнуто остаточное содержание ионов металлов, удовлетворяющее требованиям ПДК для воды хозяйственнобытового назначения. Выведены зависимости ПР длина радикала в ряду ДАГ, позволяющие выбрать оптимальный реагент для ИФ или осаждения цветных металлов. Представленная работа является обобщением результатов исследований, выполненных автором в Институте технической химии УрО РАН по теме Координационного Совета РАН на г. Синтез и исследование азотсодержащих мономеров, комплексообразующих реагентов для процессов концентрирования и разделения цветных и редких металлов гос. Выражаю глубокую признательность и благодарность научному руководителю доктору технических наук, профессору Радушеву Александру Васильевичу, Чекановой Ларисе Геннадьевне, Байгачевой Елене Васильевне и всему коллективу лаборатории 4 за оказанную помощь в проведении эксперимента и оформлении диссертации. ГЛАВА 1. Индивидуальные ДАГ с налифатическими радикалами представляют собой белые кристаллические вещества. Некоторые свойства ДАГ приведены в табл. Тсор. С2Н5 , 4,0 2, 3, 0. С3н7 , 3,0 , , 0. С4Н9 , 0,0 1, , 0, , . Из таблицы следует, что с ростом длины радикала растворимость ДАГ в воде и 0,1 мольл КОН быстро уменьшается, а в спиртах проходит через максимум при . Такую закономерность можно объяснить, повидимому, конкуренцией гидрофильной и гидрофобной частей молекул реагента.