陰イオンキャリヤ-の液-液二相分配に基づく分離分析への応用に関する基礎研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07650979
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: 城 昭典 熊本大学, 工学部, 教授 (40038047)
• Keywords: 溶媒抽出 / イオン対抽出 / 陰イオンキャリヤ- / ポルフィリン / 軸配位 / 伝導度 / 一価無機陰イオン / フッ化物イオン

Research Abstract

本年度の研究計画に従って、Mo(V),Mn(III)およびFe(III)のテトラフェニルポルフィリン錯体の塩化物塩、臭化物塩などを合成した。これらの錯塩のクロロホルムおよび1,2-ジクロロエタン溶液を用いて、液-液二相分配法により数種の無機一価陰イオンの抽出性を検討するとともに、錯体有機溶液の伝導度を測定し、以下の成果を得た。
1)これらの錯体がいずれも、水酸化物イオンに高選択的な抽出試薬としての機能を有することがわかった。また、水酸化物イオンに対する親和性の序列が、Fe(III)錯体〜Mo(V)錯体>Mn(III)錯体であることもわかった。
2)上記三種の錯体について陰イオン抽出速度の検討を行ったところ、Mo(V)錯体とMn(III)錯体においては、陰イオンの抽出速度が迅速であるが、Fe(III)錯体では前二者に比べてかなり遅いことがわかった。すなわち、陰イオンのイオン交換抽出速度が、錯体の中心金属イオン種に大きく影響されることが明らかになった。
3)Mn(III)錯体による陰イオン抽出系について平衡定数の測定を行い、この錯体の陰イオン抽出選択性が、従来のテトラアルキルアンモニウム系陰イオン抽出試薬のそれ(ホフマイスター系列)とほぼ逆転していることを解明できた。さらに、Mo(V)錯体が、フッ化物イオンの高選択性抽出試薬としての機能を有することも明らかにできた。
4))Mo(V)とMn(III)錯体について、これらの一価陰イオンとの塩のクロロホルムおよび1,2-ジクロロエタン溶液の伝導度を測定し、伝導度が陰イオン種に大きく依存していることを明らかにした。これにより、この種の錯体の示す非ホフマイスター型の陰イオン抽出選択性が、有機相における陰イオンの錯体への軸配位の強弱に相関していることを解明できた。

Research Products

• [Publications] 城 昭典: "Structures and Properties of Cobalt (III) Complexes of Ligands Having the 1,4,8,11-Tetraazacyclotetradecane-5,7-dione Moiety" Analytical Sciences. 11. 51-57 (1955)