ЗАКОНОМЕРНОСТИ СОРБЦИИ ЦВЕТНЫХ И БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ С P, S, О, N-СОДЕРЖАЩИМИ ТВЕРДЫМИ ЭКСТРАГЕНТАМИ И ИХ СТРУКТУРНАЯ ОСОБЕННОСТЬ

Содержание
ВВЕДЕНИЕ.................................................................................................................................5
ГЛАВА I. ИССЛЕДОВАНИЕ КООРДИНАЦИОННЫХ СОЕДИНЕНИЙ
ДИАЛКИЛДИТИОФОСФАТОВ МЕТАЛЛОВ. ОСОБЕННОСТИ
КОМПЛЕКСООБРАЗОВАНИЯ ИОНОВ МЕТАЛЛОВ В ТВЕРДОЙ ФАЗЕ.................16
1.1. Диалкилдитиофосфорные кислоты и их координационные соединения с d-металлами16
1.2. Разнолигандные комплексные соединения d-металлов с диалкилдитиофосфатами и
азотистыми гетероциклами ......................................................................................................25
1.3. Твердые экстрагенты (ТВЭКС) и способы иммобилизации экстрагентов из
органических реагентов............................................................................................................32
1.4. Сорбционное извлечение ионов металлов из растворов импрегнированными
полимерными сорбентами........................................................................................................41
1.5. Выводы по 1 главе и постановка задачи ..........................................................................45
ГЛАВА II. ПОЛУЧЕНИЕ КООРДИНАЦИОННЫХ СОЕДИНЕНИЙ
ДИАЛКИЛДИТИОФОСФАТОВ МЕТАЛЛОВ С 2-АМИНО-1-
БЕНЗИМИДАЗОЛОМ. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ СОРБЦИОННЫХ
ЭКСПЕРИМЕНТОВ...............................................................................................................47
2.1. Характеристика исходных реагентов...............................................................................47
2.2. Использованные физико-химические методы исследования ........................................48
2.2.1. Рентгенофазовый анализ (РФА) ....................................................................................48
2.2.2. Определение элементов..................................................................................................48
2.2.3. Инфракрасная спектроскопия ........................................................................................48
2.2.4. Электронная спектроскопия диффузного отражения (СДО)......................................48
2.2.5. Термический анализ........................................................................................................49
2.2.6. Измерение удельной поверхности.................................................................................49
2.2.7. Исследование микроструктуры образцов .....................................................................49
2.2.8. Квантовохимические расчеты........................................................................................49
2.2.9. Рентгеноструктурный анализ.........................................................................................51
2.3. Методики синтеза...............................................................................................................52
2.3.1. Синтез исходных органических реагентов ...................................................................52
2.3.2. Получение полиморфных кристаллов [MAB+H]Cl3H2O..........................................53
2.3.3. Синтез диалкилдитиофосфатов (этил-, изопропил-, изобутил-))...............................54
бензимидазолия............................................................................................................................543
2.3.4. Синтез диалкилдитиофосфатов Zn(II), Cd(II), Pb(II), Bi(III), Cu(II), Ni(II), Fe(III),
Со(II), Ag(I), Au(III), Pd(II), Pt (II, IV)................................................................................ 55
2.3.5. Синтез разнолигандных комплексных соединений ряда d-металлов, содержащих
DADTР и МАВ...................................................................................................................... 57
2.4. Выращивание монокристаллов комплексов............................................................... 59
2.5. Результаты элементного анализа комплексов............................................................ 60
2.6. Методика импрегнации реагентов на полимерной матрице..................................... 65
2.7. Методика проведения сорбционных экспериментов ................................................ 68
Выводы по II главе............................................................................................................... 71
ГЛАВА III. ИССЛЕДОВАНИЕ РАЗНОЛИГАНДНЫХ КОМПЛЕКСОВ............. 72
3.1. Квантовохимическое исследование свободных и координированных молекул
диизопропилдитиофосфата бензимидазолия .................................................................... 72
3.2. Спектроскопическое исследование и способы координации комплексов
диалкилдитиофосфатов с бензимидазолием ..................................................................... 82
3.3. Дериватографическое исследование комплексных соединений
диалкилдитиофосфатов металлов с бензимидазолием..................................................... 95
3.4. Кристаллическая и молекулярная структура синтезированных соединений ......... 99
3.4.1. Кристаллическая и молекулярная структура О’О-диизопропилдитиофосфата
бензимидазолия .................................................................................................................... 99
3.4.2. Кристаллическая и молекулярная структура полиморфных соединений 2-амино-1-
метилбензимидазола .......................................................................................................... 101
3.4.3. Кристаллическая и молекулярная структура диизопропилдитиофосфата кадмия с
бензимидазолам.................................................................................................................. 107
3.4.4. Кристаллическая структура пятикоординационного комплекса кобальта с О’Oдиизопропилдитиофосфорной кислотой и аминобензимидазолом .............................. 111
3.4.5. Кристаллическая и молекулярная структура диизопропилдитиофосфата висмута
(III) с МАВ .......................................................................................................................... 114
Выводы по III главе............................................................................................................ 119
ГЛАВА IV. АНАЛИЗ СТРУКТУРЫ, СОСТАВА И СВОЙСТВ
ИМПРЕГНИРОВАННЫХ СОРБЕНТОВ, ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМА
СОРБЦИИ ИОНОВ МЕТАЛЛОВ ................................................................................ 120
4.1. Пористые свойства и микроструктура импрегнированных сорбентов ................. 120
4.2. Исследование вымывания органического лиганда с поверхности сорбента............... 1264
4.3. Квантово-химические исследования образования комплексов на поверхности
ТВЭКС.................................................................................................................................128
4.4. Механизм действия ТВЭКС.......................................................................................130
4.5. Изучение комплексообразование металлов с N,P,S- органическими лигандами,
импрегнированным на поверхности матрицы.................................................................134
4.5.1. Изучение морфологии поверхности ТВЭКС.........................................................134
4.5.2. Исследование фазы ТВЭКС методом ИК-спектроскопии ...................................138
4.5.3. Исследование состояния ионов металлов в фазе ТВЭКС методам ЭСДО.........148
4.5.4. Дериватографическое исследование полученных ТВЭКС ..................................157
4.6. Исследование микроструктуры и способности к сорбции ионов металлов с помощью
N, O, P, S- полифункциональных сорбентов ...................................................................160
4.6.1. Влияние pH среды на сорбцию ионов металлов ...................................................160
4.6.2. Определение кинетических параметров сорбции ................................................164
4.6.3. Изотермы сорбции ионов металлов ТВЭКС ........................................................170
4.6.4. Температурная зависимость сорбции.....................................................................177
4.7. Исследование процессов десорбции ионов металлов и регенерации ТВЭКС......179
Выводы по IV главе ...........................................................................................................183
ГЛАВА V ПРИМЕНЕНИЕ ИМПРЕГНИРОВАННЫХ РЕАГЕНТОВ В
ПРОМЫШЛЕННОСТИ И АНАЛИЗЕ.........................................................................185
5.1. Испытание импрегнированных сорбентов для очистки бытовых сточных вод ...185
5.2. Разработка методики концентрирования рения из технологических растворов НГМК
для сорбционно-спектроскопического определения рения ...........................................187
5.3. Разработка методики концентрировании при атомно-абсорбционном определении
Cu (II) в природных и промышленных сточных водах ..................................................191
5.4. Разработка методики концентрирования золота в хлоридных растворах атомноабсорбционным методом...................................................................................................196
Выводы по V главе.............................................................................................................198
ЗАКЛЮЧЕНИЕ................................................................................................................199
CПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ..............................................................................................201
ПРИЛОЖЕНИЕ................................................................................................................245