Preliminary studies of XANES and DFT calculation of Ru extraction by imino-diacetamide and related compounds

イミノジアセトアミドと関連化合物によるRu抽出に伴うXANES分光とDFT計算の初期検討

佐々木 祐二  ; 中瀬 正彦*; 金子 政志   ; 小林 徹 ; 竹下 健二*; 松宮 正彦*

Sasaki, Yuji; Nakase, Masahiko*; Kaneko, Masashi; Kobayashi, Toru; Takeshita, Kenji*; Matsumiya, Masahiko*

Ru抽出に関して、XANESスペクトルとDFT計算による理論的な検討を行った。各種鉱酸からMIDOA(メチルイミノジオクチルアセトアミド)によるRu分配比はHCl HSO HNO HClOの順になった。XANESスペクトルの結果から、HClから抽出したRuの原子価は低く、有機相中でアニオン性のRuの存在とこれによるイオン対抽出を示唆した。抽出剤相互のRu分配比の比較結果(NTAamide MIDOA IDOA)はDFT計算のHOMO, LUMO間のエネルギー差と一致した。これは抽出能力と反応熱量の間に重要な関連があることを示した。

We conducted three field researches on Ru-extraction, XANES, and DFT-calculation. The order of the distribution ratio, D(Ru), from acid, HCl HSO HNO HClO, by MIDOA is studied by XANES spectra, which indicates the valency change of Ru in HCl media and supports the ion pairing extraction of anionic Ru ion and cationic MIDOA. The same extractant trend, NTAamide MIDOA IDOA, due to D values as the energy gap of HOMO and LUMO could be found by DFT calculation, which suggests that the reaction heat has a positive correlation with extractability for extractant.