二、结果与讨论
1、吸收光谱
按实验方法,分别在相同条件下,于400-650nm波长内测定吐温80-钯(II)-PAR固相溶解液及相应试剂吸光度(见图1)。在吐温80固相溶解液中,试剂最大吸收波长为412nm,钯(II)-PAR配合物最大吸收波长为528nm,且不随时间而变化,故本实验在528nm处测定。
2、盐的选择及用量的影响
实验条件下,分别向吐温80-PAR水溶液加入氯化铵,硝酸铵,硫酸铵,氯化钠,硝酸钠,柠檬酸三钠,碳酸钠,磷酸氢二钠;结果表明:氯化钠,氯化铵不能使体系分相,碳酸钠分相不完全,硝酸铵,硝酸钠,磷酸氢二钠,柠檬酸三钠,硫酸铵均能使体系分相;完全分相的盐量依次分别为12.00,8.00,4.00,1.5克。硫酸铵使体系分相的效果最佳:用量少,界面清晰,下层水相澄清透明;故选用硫酸铵作分相盐。
3、不同聚合物对相分离的影响
除吐温80外,还同时试验了使用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚乙二醇2000(PEG2000)时体系的相分离情况;结果表明:上述各种分相盐中仍然是硫酸铵效果最佳;适量硫酸铵存在下,PEG2000-钯(II)-PAR体系分为双水相,吐温80-钯(II)-PAR体系和PVP-钯(II)-PAR体系均分为液-固两相,但PVP体系相界面不如吐温体系清晰,且下层液相有乳化现象。实验还发现:使用PVP时,PAR与钯(II)需先水浴加热显色,冷至室温,再加PVP,否则灵敏度太低。故选用吐温作液-固萃取相分离聚合物,本实验加入2.0毫升吐温溶液。
4、萃取率的影响因素
4.1、振荡时间的影响
预实验表明:振荡2分钟,萃取反应达到平衡,萃取率恒定,故本实验振荡3min。
4.2、硫酸铵浓度的影响
试验了不同浓度吐温水溶液分相所需硫酸铵的量;结果表明:吐温浓度越大,分相所需盐量越少,分别加入3.0,2.0,1.0毫升吐温80(3+7)水溶液,完全分相所需硫酸铵的最低量依次分别为1.2,1.5,2.0克,小于该量时溶液不分层或分层不清,萃取不完全,萃取率低。当用2.0毫升吐温80(3+7)水溶液时,硫酸铵用量在1.5-3.0克内,萃取率达最大值;超过3.0克,再增加硫酸铵的量,萃取率反而下降。这可能是因为过量的盐将产生盐效应,影响配合物稳定性的缘故。本实验加入硫酸铵2.0克。
4.3、酸度的影响
在pH=3.7-11范围内,依次选用EDTA-盐酸、EDTA-氢氧化钠调节显色溶液pH值,金属离子萃取率随pH值变化曲线如图2所示。图2表明:钯(II)萃取率在pH=5.8-10.4达100%,且维持稳定,铑(III)在pH=3.7-11范围内萃取率接近0,铂(IV)在pH=4.8-11内几乎完全不被萃取。故该体系可在较宽的酸度范围内实现钯(II)与铑(III),铂(IV)的分离。