Сорбційне концентрування та визначення золота(III), платини(IV) та паладію(II) з використанням сорбентів різної хімічної природи - Автореферат

Київський національний університет імені Тараса ШевченкаАВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук Робота виконана на кафедрі аналітичної хімії Київського національного університету імені Тараса Шевченка Науковий керівник:доктор хімічних наук, старший науковий СПІВРОБІТНИКТРОХИМЧУК Анатолій Костянтинович, Київський національний університет імені Тараса Шевченка, провідний науковий співробітник кафедри неорганічної хімії Дніпропетровськ, завідувач кафедри аналітичної хімії кандидат хімічних наук, старший науковий співробітник Демченко Віктор Якович Інститут колоїдної хімії ім. Захист відбудеться “____” _____________2005 року о_____ годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.001.03 Київського національного університету імені Тараса Шевченка за адресою: 01033, Київ-33, вул.Для сорбційного концентрування іонів металів все ширше використовують хімічно модифіковані кремнеземи (ХМК) завдяки можливості прищеплення до поверхні SIO2 значної кількості органічних речовин, що мають здатність до селективного або колективного вилучення металів з розчинів завдяки процесам комплексоутворення або іонного обміну. Однак, вивченню закономірностей комплексоутворення іонів металів на поверхні хімічно модифікованих силікагелів (ХМС) в залежності від ступеня модифікування поверхні кремнезему, умов модифікування і характеру розподілу прищеплених лігандів на поверхні приділяється дуже мало уваги. на основі власних досліджень та використання літературних даних вибрати сорбенти, що володіють оптимальними сорбційними характеристиками по відношенню до золота, платини та паладію, і розробити на їх основі комбіновані методики визначення благородних металів в розчинах після кислотного розкладу гірських порід і технологічних розчинах складного хімічного складу. Встановлена принципова різниця в процесах сорбції в залежності від кислотності розчину ацидокомплексів золота(ІІІ) на амінопропілсилікагелях з різним ступенем модифікування поверхні функціональними групами і таких же сорбентах, де вакантні місця зайняті пропільними групами, що обумовлено різною середньостатистичною відстанню між амінопропільними групами, зміною ступеня їх протонування і долі проходження сорбції за іонообмінним механізмом. Виходячи з цього, розроблені комбіновані методики визначення золота, платини і паладію, придатні для рутинного аналізу геологічних порід, а саме: Сорбц?йно-атомно-емісійного визначення золота з попереднім концентруванням на меркаптопропілсилікагелі, полістирольному макропористому сорбенті з функціональними групами диметилметилен-b-оксіетиламіну або полістирольному волокнистому сорбенті з групами піразолілу, яка дозволяє вилучати та визначати золото з розчнів, що містять 103-104-кратні надлишки кольорових металів та заліза, з нижньою межею визначення 0,1 мкг/см3, або руд з нижньою межею визначення 10-6 % (0,01 г/т);У першому розділі проведено огляд літературних даних щодо вилучення іонів золота, платини та паладію з розчинів при використанні однолігандних хімічно модифікованих силікагелів, полімерних комплексоутворюючих аніонообмінних сорбентів та пінополіуретанів. Сорбенти з різним співвідношенням функціональних (Ф) і пропільних груп та різнолігандні сорбенти з рівномірним розподілом на поверхні SIO2 прищеплених амінопропільних та меркаптопропільних груп були отримані таким же чином, шляхом додавання до силікагеля суміші модифікаторів у необхідному мольному співвідношенні. При цьому силанольні групи поверхні блокуються пропільними групами, що збільшує основність NH2-груп і, як наслідок, ступінь протонування амінопропільних груп і долю проходження сорбції за іонообмінним механізмом. Підтвердженням вищесказаного також є факт, що форма кривих залежності сорбції золота(ІІІ) від РН для монолігандних аміносилікагелей (рис.1, б) із зменшенням мольного проценту прищеплених NH2-груп змінюється несуттєво, і в сильнокислому середовищі вилучення золота не відбувається взагалі. За вказаних умов сорбується Cu(II), проте на ступінь вилучення золота і платинових металів це не впливає, оскільки, внаслідок різної стійкості поверхневих комплексів, благородні метали “витиснюють” сорбовану мідь з поверхні.Встановлена принципова різниця в процесах сорбції ацидокомплексів золота(ІІІ) при РН<2 на амінопропілсилікагелях з різним ступенем модифікування поверхні аміногрупами (NH2-С) і таких у яких вакантні ділянки поверхні силікагелю зайняті групами пропілу (NH2:Pr-С), що обумовлено різною середньостатистичною відстанню між амінопропільними групами, зміною ступеня їх протонування і долі проходження сорбції за іонообмінним механізмом.

Основний зміст роботи