-ジケトンと疎水性中性配位子によるランタノイド(III)のイオン液体協同効果抽出; -ジケトンの特異な効果

Synergistic ionic-liquid extraction of lanthanoid(III) with -diketone and hydrophobic neutral ligand; Specific effect of -diketones

井村 久則*; 岡村 浩之   ; 高木 仁美*; 磯村 拓*; 畠山 瑞央*; 森田 耕太郎*; 永谷 広久*

Imura, Hisanori*; Okamura, Hiroyuki; Takagi, Hitomi*; Isomura, Taku*; Hatakeyama, Mizuki*; Morita, Kotaro*; Nagatani, Hirohisa*

2-テノイルトリフルオロアセトン(Htta)とトリオクチルホスフィンオキシド(TOPO)によるランタノイド(III)イオン(Ln)の抽出において、溶媒としてイオン液体(IL)を用いると、疎水性の高い荷電錯体が抽出され、従来の有機溶媒系とは異なり重希土選択的な協同効果が発現することを見出した。本研究では、疎水性中性配位子としてTOPO, 酸性キレート試薬として種々の-ジケトン, 2-ナフトイルトリフルオロアセトン(Hnta), ベンゾイルアセトン(Hba), アセチルアセトン(Hacac)を用いたイオン液体協同効果系について検討した。Hnta-TOPO系は、いずれの元素においてもTOPOによる協同効果が発現した。協同効果の大きさは、Lu Eu Laの順であり、Htta-TOPO系と同様に重希土選択的な協同効果であることが分かった。Hba単独系は、HttaやHnta単独系と比較してLnの抽出性は著しく低かったが、Hba-TOPO系では、Euや特にLuに関して、Htta-TOPO系およびHnta-TOPO系を凌ぐ極めて大きな協同効果が発現し、pH(=1でのpH)は大きく酸性側にシフトしている。同様の挙動はHacac系でも観測され、pKの高い-ジケトンで重希土選択的な大きな協同効果が発現した。以上の結果から、協同効果の大きさとLn間のpHの差は、Hba Hacac Hnta Httaの順であり、酸性キレート試薬の酸性度が抽出性と選択性を支配する重要な因子であることが示された。

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