溶媒抽出試薬としての多座配位有機リン化合物に関する研究

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 01540475
• Research Institution: Kyoto Uneversity
• Principal Investigator: 梅谷 重夫 京都大学, 化学研究所, 助手 (80160315)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松井 正和 京都大学, 化学研究所, 教授 (90027037)
• Keywords: 溶媒抽出 / 協同効果 / キレ-ト抽出 / ホスフィンオキサイド / 多座配位子 / アルカリ土類金属 / 遷移金属

Research Abstract

今年度は、アシルピラゾロン類と多座配位ホスフィンオキサイド類とによる、アルカリ土類金属イオンおよび数種の二価遷移金属イオンの協同抽出に関する研究を行った。
1ーフェニルー3ーメチルー4ーベンゾイルー5ーピラゾロン(HPMBP)と二座配位のビス(ジフェニルホスフィニル)メタン(BDPPM)及びエタン(BDPPE)とによる、Co(II)、Ni(II)、Zn(II)、Cd(II)のベンゼンへの協同抽出が検討され、単座配位子であるトリオクチルホスフィンオキサイド(TOPO)と比較された。抽出された錯体の組成はM(PMBP)_2(TOPO)_s(s=2 for Co、Ni、Cd;s=1 for Zn)、M(PMBP)_2L(L=BDPPM、BDPPE)であった。金属イオンに配位して6員環を形成するBDPPMは、7員環を形成するBDPPE、単座配位子であるTOPOに比べて安定な付加物を生成し、強力な協同抽出試薬であることが分かった。Znの抽出反応においては、BDPPM、BDPPEは共に単座配位子として働いていると思われる。
アルカリ土類金属イオンの抽出反応では、上記の中性配位子に加えて、テトラフェニダイホスフィンダイオキサイド(TPDPDO)、三座配位子であるトリス(ジフェニルホスフィニル)メタン(TDPPM)も検討された。この系でも、BDPPMは他の中性配位子に比べて強力であり、特にBa、Srに対してその効果は顕著であった。TDPPMでは、抽出錯体の組成はM(PMBP)_2(TDPPM)_s(s=1 for Mg、2 for Ca、Sr、Ba)であり、配位数から考えて、二座配位子として付加していると思われる。中性配位子が付加した際に形成する環の員数、分子のかさ高さ、金属イオンのイオン半径による空間の大きさなどによって、付加反応を説明することが可能である。TPDPDOはTOPOよりも弱い協同抽出試薬であった。

Research Products

• [Publications] 藤野 治: "溶媒抽出ーICP発光分析法によるリン酸塩鉱石中のトリウムの定量" 日本化学会誌. 1989. 39-44 (1989)
• [Publications] H.Mukai: "Liquidーliquid extraction of lithium and sodium with 4ーacylー5ーpyrazolones with bulky substituents and triーnーoctylphosphine oxide." Analytica Chimica Acta. 220. 111-117 (1989)
• [Publications] H.Mukai: "Synergic extraction of metals with αーacylーdーcamphor and optically active Lewis bases." Analytica Chimica Acta. 221. 179-182 (1989)
• [Publications] S.Miyazaki: "Steric effect of polymethylene chain length on the liquidーliquid extraction of copper with bis(4ーacylpyrazolー5ーone)derivatives." Inorganic Chemistry. 28. 3014-3017 (1989)
• [Publications] T.Ozaki: "Solvent extraction of zinc with 1ー(2'ーchlorophenyl)ー3ーmethylー4ーaroylー5ーpyrazolones." Analytica Chimica Acta. 226. 187-192 (1989)
• [Publications] S.Umetani: "Adduct formation properties of mono and bidentate phosphine oxide compounds in the liquidーliquid extraction of some divalent metals with 1ーphenylー3ーmethylー4ーbenzoylー5ーpyrazolone." Analytica Chimica Acta. 232. 293-299 (1990)
• [Publications] 松村 竹子: "4ーアシルー5ーピラゾロン誘導体及びその二価金属錯体のプロトン及び炭素ー13核磁気共鳴" 分析化学. 39. 559-565 (1990)
• [Publications] H.Mukai: "Steric effect of orthoーsubstituents of 1ーphenylー3ーmethylー4ーaroylー5ーpyrazolones on the synergic extraction of lutetium with triーoctylphosphine oxide." Analytica Chimica Acta. 239. 277-282 (1990)
• [Publications] S.Umetani: "The precipitation and extraction reaction of some divalent metal ions with bis(diphenylphosphinyl)methane and perchlorate ion." Talanta.