1、 冶 金 原 理 实 验 报 告专业 冶金工程 班级学号 姓名 冶 金 原 理 实 验 报 告专业班级:冶金0907 学号:0503090415 姓名:云卫涛 实验日期:2011年11月25日 室温:18 大气压:101kPa实验名称:萃取平衡等温线的测定一实验目的 1.通过实验,了解萃取的原理学会使用萃取设备,掌握对溶液中的金属离子进行萃取分离的方法。 2.了解pH值、萃取最大值、震荡时间、溶液中阴离子对萃取实验的影响。 二 实验原理萃取时,P507释放-OH上的氢离子,与被萃物阳离子发生交换反应,结果金属阳离子进入有机相,为书写方便,我们将其结构简式用HA表示,则其萃取铁的化学反应式如下:
2、 Fe3+(aq)+3HA(org)=FeA3+3H+任何化学在达到化学平衡时都是一个动态平衡,根据反应式可以知道,随着化学反应的进行,溶液的酸度增大,阻碍化学反应向右进行。为避免这一不利因素,通常在实用前将P507进行皂化处理,即用碱性物质与P507进行反应。用来表示其皂化程度的量,我们称之为皂化率,即: 皂化率=与碱性物质发生反应的物质的量/要处理的物质的总量。一般根据实际情况来决定皂化率的大小。P507与铁结合后生成的金属盐在与强酸作用时,P507的金属盐便发生水解,P507又以游离酸的形式存在,而金属离子则进入溶液相,从而实现了反萃。三主要仪器、试剂及装置图仪器设备等:梨形分液漏斗(1
3、25ml)、分液漏斗架、烧杯(100ml)、量筒、容量瓶(100ml)、锥形瓶、移液管、洗耳球。试剂:P507煤油液(体积比10:100),FeCl3溶液(含铁2.241g/L),HCl溶液(1:1) 四实验步骤和实验现象1.取P507(50ml)与三氯化铁溶液(50ml)混合萃取,分层静置。上层为萃取液,下层为萃余液。2.利用分液漏斗将二相完全分离,得萃余液,取2ml进100ml容量,加稀盐酸5ml后加水定容摇匀分析。3.萃取液继续与三氯化铁(50ml)反应,静置分层,二相分离,取萃余液2ml同前操作加酸加水定容。4.萃取液与新鲜三氯化铁溶液共反应4次,共有5个 萃余液需要分析。五实验结果及
4、数据处理 (张贴原始记录卡)原始数据:编号萃余液浓度c1(ppm)萃取液浓度c2(ppm)1795.61445.4210942592.4315653268.4416953814.4517614294.4数据处理:六实验讨论由实验数据可以得铁离子在两相溶液中的浓度平衡曲线,曲线与理论上的曲线有差别,原因如下:1. 每次萃取为手动震荡,不同的人震荡力度不同,会带来很大的偏差;2. 每次震荡的时间不同,也会带来很大偏差;3. 分液时未将液体全部放出,萃取液的量有变化,会带来误差;4. 震荡操作不规范,导致萃取反应不充分,也会带来偏差;5. 仪器也会引入一定误差。考核内容评分ABCD预习情况实验情况实验报告完整性规范性正确性总分教师(签名)