1、新型萃取劑的開(kāi)發(fā)是萃取化學(xué)發(fā)展的重要內(nèi)容。近年來(lái)國(guó)內(nèi)外在研究酰胺類(lèi)萃取劑方面取得了較大進(jìn)展。在酰胺基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的酰胺莢醚(AmidoPodand)類(lèi)萃取劑對(duì)Ln(Ⅲ)和An(Ⅲ，Ⅳ,Ⅵ)都有良好的萃取能力。酰胺莢醚類(lèi)萃取劑具有很高的萃取能力，但其結(jié)構(gòu)還不夠優(yōu)化，其配位結(jié)構(gòu)也很不明確，因此對(duì)其開(kāi)展進(jìn)一步研究具有重要意義。本文合成了對(duì)稱(chēng)四取代酰胺莢醚N,N,N’，N’-四丁基-3-氧戊二酰胺(TBOPDA)和不對(duì)稱(chēng)四取代酰胺莢醚N，N’-

2、二甲基-N，N’-二苯基-3-氧戊二酰胺(MPhOPDA)，并從硝酸濃度、萃取劑濃度和溫度三方面對(duì)兩種萃取劑對(duì)稀土金屬離子的萃取性能作了研究。主要內(nèi)容包括以下方面： (1)合成并表征了對(duì)稱(chēng)四取代酰胺莢醚N,N,N’，N’-四丁基-3-氧戊二酰胺(TBOPDA)和不對(duì)稱(chēng)四取代酰胺莢醚N，N’-二甲基-N，N’-二苯基-3-氧戊二酰胺(MPhOPDA)。 (2)研究了兩種酰胺莢醚在硝酸介質(zhì)中萃取三價(jià)鑭系元素的性能及機(jī)理，詳細(xì)

3、考察了硝酸濃度、萃取劑濃度及溫度對(duì)萃取分配比的影響，得到的萃取反應(yīng)機(jī)理分別是： M3++3NO3-+3TBOPDA===M(NO3)3·3TBOPDAM3++3NO3-+MPhOPDA===M(NO3)3·MPhOPDA兩種萃取劑的萃取機(jī)理是不同的，一個(gè)鑭系金屬離子與三個(gè)TBOPDA分子配位，而一個(gè)鑭系金屬離子與一個(gè)MPhOPDA分子配位。產(chǎn)生這種結(jié)果可能是兩種萃取劑的配位能力差異所致，是萃取劑和硝酸根競(jìng)爭(zhēng)配位的結(jié)果。帶有苯環(huán)的

4、不對(duì)稱(chēng)酰胺莢醚MPhOPDA萃取能力小于對(duì)稱(chēng)四取代酰胺莢醚TBOPDA。 (3)兩種萃取劑對(duì)三價(jià)鑭系金屬離子的萃取分配比在低酸度下隨萃取劑濃度增大而增大；萃取反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，低溫有利于萃取，計(jì)算得到萃取反應(yīng)的平衡常數(shù)及熱力學(xué)函數(shù)值。在實(shí)驗(yàn)酸度范圍內(nèi)TBOPDA對(duì)三價(jià)鑭系金屬離子的萃取分配比隨硝酸濃度的增加而增加；MPhOPDA對(duì)三價(jià)鑭系金屬離子的萃取分配比隨硝酸濃度的增加先增大后減小。 (4)不同稀釋劑中TBOPDA對(duì)

5、稀土離子的萃取受到硝酸的濃度、萃取劑的濃度以及萃取溫度的影響。 在萃取Sm(Ⅲ)時(shí)，不同稀釋劑中TBOPDA萃取能力的強(qiáng)弱依次為：二甲苯＞四氯化碳＞甲苯＞苯＞氯仿 萃取Gd(Ⅲ)時(shí)，不同稀釋劑中TBOPDA的萃取能力強(qiáng)弱依次為：二甲苯＞四氯化碳＞甲苯＞氯仿 除在氯仿中TBOPDA與Gd(Ⅲ)的萃合物組成為Gd(NO3)3·TBOPDA，在實(shí)驗(yàn)過(guò)的其他稀釋劑中萃合物組成均為M(NO3)3·3TBOPDA，擬合得到稀