中性子散乱法による白金族イオン抽出溶液のミクロ構造観察

Neutron scattering study of microscopic structure for platinum group ions in solvent extraction

元川 竜平   ; 鈴木 伸一; 矢板 毅; 成田 弘一*; 田中 幹也*

Motokawa, Ryuhei; Suzuki, Shinichi; Yaita, Tsuyoshi; Narita, Hirokazu*; Tanaka, Mikiya*

白金族イオンの抽出分離では、イオンの内圏(第一配位圏)に配位子を直接相互作用させ、その錯体を分離する配位型抽出と、配位子が直接イオンに配位せずに第一配位圏の外側(外圏)でプロトン化などによりイオンの電荷を中和して、その複合体を分離するイオン対型抽出が用いられる。しかしながら、ロジウムの場合にはどちらの方法でもイオンを抽出することが難しく、抽出不活性なイオンとして認識されていた。ところが近年、N,N-二置換アミド化合物を抽出試薬として用いた場合にはロジウムクロロ錯体を効率的に抽出できることが分かってきた。そこで我々は、この抽出試薬のイオン認識機構を解明するため、中性子・X線小角散乱法、及びEXAFS法を用いてロジウムの内圏(局所)における配位構造と外圏(中距離秩序)の観察を行った。その結果、ロジウムクロロアニオン錯体とN,N-二置換アミド化合物は長軸と短軸がそれぞれ1.5A, 0.3Aの二重回転楕円状の会合体を形成し、一様に溶液中に分散することを明らかにした。この構造は、従来知られている白金クロロアニオン錯体とトリオクチルアミンによって形成される会合構造等とは明らかに異なるものでイオン認識機構に対して重要な影響を与えていることが予想される。

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