Физико-химические и экстракционные свойства N`,N`-диалкилгидразидов алифатических карбоновых кислот

• Автор: Батуева, Татьяна Дмитриевна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Пермь
• Количество страниц: 116 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Перечень сокращений и условных обозначений

Введение

Глава 1. Обзор литературы.

1.1. Получение замещенных гидразидов

1.2. Структура и изомерия гидразидов.

1.3. Комплексы ал кил гидразидов с металлами.

1.4. Экстрагенты для извлечения меди из аммиачных сред.

Глава 2. Реактивы и приборы. Методики исследований.

2.1. Реактивы и приборы

2.2. Методики исследований.

2.2.1 Синтез реагентов.
2.2.2 Определение содержания основного вещества
2.2.2.1. Методика кондуктометрического титрования реагентов.
2.2.2.2. Методика определения Ы,Ыдиалкилзамещенных гидразидов карбоновых кислот с лаурилсульфатом натрия.
2.2.3 Определение растворимости Ы,Ыдиалкилзамещенных гидразидов гравиметрическим методом
2.2.4 Определение констант кислотной диссоциации.
2.2.5 Определение распределения реагента между органической
и водной фазами
2.2.6 Определение устойчивости к гидролизу.
2.2.7. Методика исследования экстракции ионов металлов
2.2.8. Исследование условий реэкстракции металлов из органической фазы .
2.2.9. Определение емкости органической фазы.
2.2 Методика построения изотерм экстракции СиН
с ДБГ2ЭГК.
2.2 Влияние ионов СоП, , 2п на экстракцию СиП
2.2 Получение комплекса ДБГ2ЭГК с СиИ.
2.2 Исследование соотношения компонентов в комплексе
Си ДБГ2ЭГК методом молярных отношений
2.2 Определение состава комплекса меди методом изомолярных серий.
2.2 Определение степени ингибирования атмосферной коррозии методом медной фольги
2.2 Влияние солей аммония на экстракцию медиН
Глава 3. Физикохимические свойства ,диалкилгидразидов. .
3.1. Общая характеристика Ы,Ыдиалкилгидразидов
3.2. Кислотноосновные равновесия
3.3. Устойчивость к гидролизу
3.4. Термическая устойчивость
3.5. Унос с водной фазой.
3.6. Токсичность.
3.7. Выводы к главе 3
Глава 4. Экстракция меди и некоторых 1элементов
4.1. Условия комплексообразования медиН
4.2. Состав комплексов меди
4.3. Расчет констант экстракции меди.
4.4. Влияние солей аммония.на экстракцию меди
4.5. Емкость органической фазы.
4.6. Условия реэкстракции меди из органической фазы
4.7. Условия экстракции кобальта, меди, никеля, цинка
4.8 Влияние ионов СоН, 1, 2пН на экстракцию СиП.
4.9. Другие применения Ы,Ыдиалкилзамещенных гидразидов
4.9.1. О возможности применения Ы,Ыдиалкилзамещенных
гидразидов для извлечения анионов металлокислот
4.9.2. Флотационные свойства ДЭГ2ЭГК
4.9.3. Ингибирующие свойства.
Общие выводы
Список литературы


С помощью экстракции удается вовлечь в переработку забалансовые месторождения, отвалы, рудничные и шахтные воды, растворы кучного выщелачивания и повысить качество меди. Широко используемые в экстракции СиП оксиоксимы имеют ряд недостатков 3, 4, что стимулирует поиск новых экстрагентов меди из кислых и аммиачных сред. Наличие гальванических производств, предприятий цветной металлургии, машиностроения ставит проблему очистки сточных вод от ионов токсичных металлов, прежде всего СиН, СгУ1, II, . В бассейн Волги, например, в г. Вопросы очистки сточных вод, в том числе в Пермской области, обсуждаются в работе 6. Для решения экологических проблем нужны как групповые, так и селективные реагенты 7. Одним из объектов исследования современной химии являются координационные соединения ионов металлов с органическими лигандами. Помимо научного интереса, такие исследования имеют и прикладной характер, так как процессы комплексообразования лежат в основе ряда методов разделения и концентрирования элементов. Известно, что гидразиды карбоновых кислот обладают ярко выраженными комплексообразующими свойствами, например 8. Некоторые из этих комплексов растворимы в органических растворителях, что делает возможным их разделение экстракционным методом . Однако гидразиды как экстрагенты имеют недостатки, например, они плохо совместимы с органическими растворителями, недостаточно устойчивы к гидролизу, имеют небольшую мкость органической фазы по меди . В литературе практически отсутствуют работы по исследованию свойств ЩЫдиалкилгидразидов алифатических карбоновых кислот. Между тем, введение алкильных заместителей должно привести к улучшению экстракционных и других свойств полученных соединений по сравнению с исходными гидразидами. Целью настоящей работы являлся синтез ,Идиалкилгидразидов алифатических карбоновых кислот ДАГКК, изучение их физикохимических свойств, процессов экстракции и комплексообразования с ионами медиП, экстракции цветных металлов СиН, ЩИ, СоП, 2пН, и некоторых других элементов СгУ1, МоУ1, УУ1, ЯеУН, УУ, У1У, получение зависимостей состав свойство и целенаправленный синтез оптимальных экстрагентов и возможностей их практического использования. Работа выполнена в соответствии с координационным планом на г. Равновесие в водных гетерогенных системах, содержащих ионы металлов и органические лиганды. Номер государственной регистрации . За предложенную интересную тему, руководство и помощь в работе выражаю глубокую признательность и благодарность научному руководителю доктору технических наук, профессору Радушеву Александру Васильевичу. ГЛАВА 1. Замещение атомов водорода в гидразинной группе гидразидов на алкильный или аралкильный остаток изучалось давно. На основе этих реакций осуществлялось производство важных исходных реагентов для получения красящих веществ, вспомогательных средств для текстильной промышленности, фотореактивов, синтетических каучуков, смол синтетических волокон, пластмасс, лаков, химикофармацевтических препаратов . Алкилпроизводные гидразина представляют большой интерес в связи с применением их в различных областях современной техники, например, в качестве ракетного топлива . Некоторые гидразиды ароматических и гетероциклических кислот используются как лекарственные средства , , для получения полимеров , . Гидразиды алифатических кислот предложены как экстрагенты для цветных и редких металлов , как собиратели хлорида калия , ингибиторов коррозии . Ранее используемые в качестве лекарственных средств Г,Мдиалкилзамещенные гидразиды карбоновых кислот , сейчас нашли другие применения в качестве добавок к смазкам , флегматизирующих добавок, влияющих на механическую прочность и прессуемость составов на основе циклотетраметилентетранитроамина ЦТМТНА , в качестве фотосенсибилизаторов . Наиболее распространенными методами получения гидразидов является ацилирование гидразина или его алкил и арилпроизводных ацилирующими агентами, например ангидридами карбоновых кислот или сложными эфирами . Для получения Ызамещенных гидразидов проводят алкилирование ацилгидразидов, восстановление ацилгидразонов.