選擇聚乙二醇-硫酸銨-二甲酚橙體系實現(xiàn)了混合過渡金屬離子中鈀的分離，建立了分離測定鈀的無毒害、簡便的實驗方法。萃取劑二甲酚橙與鈀(II)離子的螯合物在聚合物-硫酸銨-水體系中兩相間的分配行為。在pH值1.0-6.0條件下，鈀(II)幾乎被二甲酚橙完全萃取到PEG相中，而鐵(II)、鈷(II)、鋅(II)萃取率隨pH變化顯著，錳(II)、鎘(II)基本不被萃取。在高氯酸介質(zhì)pH值1.0-2.0條件下，實現(xiàn)了鈀(II)與鐵(II)、鈷(II)、鋅(II)、錳(II)、鎘(II)的定量萃取分離。

一、實驗部分

1、儀器與試劑

300毫升/升聚乙二醇(PEG)2000水溶液；1克/升二甲酚橙(XO)、鉻天青S、偶氮胂III(CPA III)、1-(2-吡啶偶氮)-2-萘酚-磺酸(PAN-S)、鋅試劑(Zincon)水溶液；鈀(II)與鐵(II)、鈷(II)、鋅(II)、錳(II)、鎘(II)標(biāo)準(zhǔn)溶液及各種緩沖溶液按常規(guī)方法配制。所用試劑均為分析純，以二次蒸餾水配制。

722型光柵分光光度計；p HS-FL：3C型酸度計。

2、實驗方法

在25毫升具塞比色管中，加入一定量的金屬離子和萃取劑溶液，用5毫升醋酸-醋酸鈉調(diào)節(jié)溶液的pH(對pH小于等于3溶液，XO體系用高氯酸調(diào)節(jié)pH)，置沸水浴1-2分鐘，冷卻后，加5.0毫升PEG2000水溶液，用水稀釋至20.0毫升，加5克硫酸銨，振蕩2分鐘，靜置分相。將高聚物相溶于適量水，補加一定量XO ，調(diào)節(jié)酸度，以試劑空白作參比，測量吸光度，計算被萃金屬離子的萃取率。吸取一定量萃余水相于另一比色管中，金屬離子測定含量，求出萃取率。

二、結(jié)果與討論

1、不同萃取劑對鈀(II)萃取率的影響

萃取劑XO、CPA III、鉻天青S、PAN-S、Zincon萃取鈀(II)的行為見圖1。由圖可知，在pH值1.0-6.0范圍內(nèi)鈀(II)與鉻天青S的螯合物幾乎不被高聚物相萃取，而鈀(II)與CPA III、Zincon螯合物萃取率小于80%，鈀(II)與PAN-S螯合物僅在強酸性條件下被完全萃取，而鈀(II)與XO形成的螯合物在pH值1.0-6.0范圍內(nèi)幾乎被完全萃取到PEG相中，考慮到PAN-S萃取鈀(II)時鈷(II)、鐵(II)有干擾，因此本文選用XO作為分離鈀(II)離子的萃取劑。

2、酸度對萃取率的影響

按實驗方法測得溶液的酸度對金屬與XO螯合物在PEG相中萃取率的影響見圖2。鈀(II)在pH值1.0-6.0，鈷(II)在pH值6.0時萃取率達90%以上，而鐵(II)、鈷(II)、鋅(II)在pH值1.0-2.0，錳(II)、鎘(II)在pH值1-6，萃取率為零或接近零。XO在PEG相中萃取率較大(在80%左右)且基本不隨pH變化，因此，在測定時往萃取后的高聚物相中補加一定量的XO可以消除試劑空白。

3、介質(zhì)的影響

試驗發(fā)現(xiàn)，鈀(II)在pH值1.0-3.0的鹽酸介質(zhì)中的萃取率明顯低于高氯酸介質(zhì)中的萃取率，這是因為高濃度氯負離子的存在與XO競爭絡(luò)合鈀(II)，使鈀(II)與XO螯合物穩(wěn)定性降低。故本文選擇高氯酸為強酸性介質(zhì)。

4、萃取劑用量與萃取率的關(guān)系

XO用量為1.5-3.0毫升時，金屬離子的萃取率最大，多于3毫升略有下降，故選用2毫升。在沒有XO時，金屬離子不被PEG萃取，這說明高聚物能萃取金屬螯合物而不能萃取簡單的金屬離子。

5、硫酸銨用量與萃取率關(guān)系

對于PEG萃取體系，硫酸銨小于2克溶液不分層；達5克后分相明顯，且金屬萃取率較高，繼續(xù)增加鹽用量至飽和溶液，金屬萃取率并未發(fā)生明顯變化，這可能是因為鹽離子的水化作用和鹽效應(yīng)互相制約的結(jié)果。本實驗選擇硫酸銨加入量5克。

6、表面活性劑對萃取率的影響

往萃取體系中分別加入一定量的陰離子(DBS)和非離子性表面活性劑(Triton X-100)，金屬萃取率并沒有發(fā)生變化，加入一定量的陽離子表面活性劑(CTMAB)，萃取率下降。因為在實驗的pH條件下，XO帶較高的負電荷，其與金屬的螯合物亦大多帶負電荷，陽離子表面活性劑與螯合物會締合成不帶電荷的離子締合物，將使之不被PEG相萃取。

7、混合離子中鈀(II)的分離測定

選擇合適的pH條件，試驗了合成試樣中兩組分及多組分混合離子體系鈀(II)與鐵(II)、鈷(II)、鋅(II)、錳(II)、鎘(II)的分離，并直接光度法測定合成試樣中的鈀(II)含量，結(jié)果見表1、表2。

由表1、表2可知，聚乙二醇-硫酸銨-二甲酚橙體系能使鈀(II)與多種過渡金屬離子之間有效分離。表中鈀(II)的萃余水相中離子的測定方法如下：在萃余水相中加入一定量Zincon及Tween80溶液萃取分離，鈷(II)進入高聚物相，經(jīng)溶解直接光度法測定其含量。取少許經(jīng)分離鈀(II)、鈷(II)的二次萃余水相，分別調(diào)節(jié)pH值3.0和8.0 ，加入PAN-S及Tween 80萃取分離，溶解直接測定高聚物相中鐵(II)和鋅(II)含量。另取適量的二次萃余水相，按相關(guān)方法分別比色測定錳(II)和鎘(II)的含量。