1,2,3-三唑类萃取剂对硝酸溶液中钯（II）的萃取研究

本论文合成了一类新型的1,2,3-三唑（1,2,3-Tz）类配体，该类配体难溶于水，可溶于氯仿等传统有机溶剂以及咪唑类离子液体。1,2,3-三唑类化合物富含给电子的氮原子，易与具有软酸性质的钯(II)形成稳定的配合物，我们将该类化合物用于钯的萃取研究。分别研究了接触时间、萃取剂结构和浓度、水相酸度、硝酸根离子（NO 3 - ）浓度对萃取Pd 2+ 的影响。我们选择了两种性能较好的1,2,3-三唑类萃取剂 Tz1和Tz2，研究其在离子液和氯仿中萃取Pd 2+ 的情况，结果表明该萃取过程能较快的达到萃取平衡，该类萃取剂在离子液中的萃取能力强于在氯仿中，溶液酸性越强，萃取效果越好。并对这两种萃取剂在离子液和氯仿中萃取Pd 2+ 的机理做了详细的研究，通过斜率法和摩尔比法，推测1,2,3-三唑类萃取剂在离子液和氯仿中与Pd 2+ 主要形成1:1 的萃合物；利用傅里叶变换红外光谱分析法（FTIR） 和 电喷雾质谱分析法（ESI-MS）对萃取Pd 2+ 形成的萃合物进行了表征，推测出1,2,3-三唑类萃取剂是通过三唑环的氮原子和吡啶环上的氮原子与Pd 2+ 配位；在离子液中主要通过中性溶剂化作用萃取Pd 2+ ，水相酸度较高时还存在少量的阴离子交换作用，而在氯仿中的萃取过程仅存在中性溶剂化作用。此外，我们对这两种配体萃取Pd 2+ 的选择性做了研究，结果表明1,2,3-三唑类萃取剂在离子液中可以将Pd 2+ 从含多种金属离子的混合溶液中分离出来，而对混合溶液中的其它金属离子，如碱金属、碱土金属、镧系、锕系等元素的金属离子基本没有萃取。我们还对反萃体系做了研究，结果表明较低酸度的硝酸溶液和低酸度酸化的硫脲溶液都可以把Pd 2+ 从离子液中反萃出来。我们对两种萃取剂在离子液中萃取Pd 2+ 的热力学也做了探讨，通过实验和计算得到了该萃取反应的热力学参数(ΔH, ΔS 和 ΔG)，结果说明1,2,3-三唑类萃取剂对Pd 2+ 的萃取过程是一个吸热的自发萃取过程。