Труды КНЦ (Технические науки вып.2/2023(14))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 2. С. 228-232. Transactions of the tola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 2. P. 228-232. Acknowledgments: the w ork was made out within the fram ew ork of the State A ssignm ents o f the A. N. Frumkin Institute o f Physical C h e m is try a n d E le c tro c h e m is try an d th e In s titu te o f P h y s io lo g ic a lly A c tiv e S u b s ta n c e s o f th e F e d e ra l S ta te B u d g e ta ry In s titu tio n o f S c ie n c e o f th e F e d e ra l R e s e a rc h C e n te r fo r P ro b le m s o f C h e m ic a l P h y s ic s a nd M e d ic in a l C h e m is try o f th e R u s s ia n A c a d e m y o f S c ie n c e s , as w e ll as w ith in th e fra m e w o rk o f th e s c ie n tific th e m e o f th e GI K SC R A S No. A A A A -A 1 9 -1 1 9 1 0 0 2 9 0 1 4 9 -1 . For citation: P h o sp h o ryla te d acid podands: e xtra ctio n and com p le xin g p ro p e rtie s w ith resp e ct to a ctin id e s and la n th a n id e s / A. M. S a fiu lin a [e t a l.] // T ra n sa ctio n s of the Коіа Science C e n tre o f RAS. S eries: E n g in e e ring S cie n ce s. 2023. V ol. 14, No. 2. P. 2 2 8 -2 3 2 . d o i:1 0 .3 7 6 1 4 /2 9 4 9 -1 2 1 5 .2 0 2 3 .1 4 .2 .0 4 3 Введение Комплексное исследование экстракционных свойств полидентатных органических соединений представляет интерес для поиска новых эффективных экстрагентов для извлечения ряда промышленно значимых элементов. В основе создания перспективных экстракционных технологий извлечения целевых радионуклидов и стабильных элементов из комплексного сырья лежит поиск синтетически доступных и коммерчески привлекательных экстрагентов, способных извлекать из сложных систем целевые продукты с высокими коэффициентами распределения. Многолетние научно ориентированные исследования в решении упомянутых выше задач указывают на перспективность использования фосфорорганических соединений, которые применяются не только в качестве реагентов в экстракционных процессах, но и в сорбционных технологиях как эффективные импрегнаты в составе сорбционно-реагентных материалов. Поиск новейших, наиболее перспективных фосфорорганических соединений, проверенных в экспериментах, указывает на особую привлекательность полифункциональных фосфорилсодержащих кислотных подандов. Преимуществом фосфорилподандов, с одной стороны, является возможность изменять в широких пределах координирующие свойства фосфорильной группы путем варьирования заместителей при атоме фосфора. С другой стороны, методы органической химии позволяют конструировать широкий структурный набор фосфорилсодержащих подандов, различающихся конформационной жесткостью и количеством координирующих центров, что открывает широкие возможности для направленной модификации их экстракционных свойств. В работе обобщены результаты исследования экстракционных свойств ряда фосфорилированных кислотных подандов (1-4), различающихся составом и структурой при экстракции U(VI), Th(IV) и La(III) из азотнокислых растворов в 1,2-дихлорэтан. Поставлена задача определить направление дизайна наиболее перспективных экстрагентов для извлечения актинидов и лантанидов в группе фосфорилированных кислотных подандов, а также поиска оптимальных условий исследуемых процессов. EtO OEt 1-4 n = 0 (1); n = 1, X = O (2); n = 2, X = O (3); n = 1, X = CH 2 (4) O O O O // \ R R / OH HO \ RO OR 5-10 R = Et, R’ = H (2); R = Bu, R’ = H (6); R = R’ = Et (7); R = Bu, R’= Et (8); R = Et, R’ = But (9); R = Bu, R’ = But (10) Результаты и их обсуждение Экстракционные свойства фосфорилподандов 1-4 в отношении /-элементов изучали на примере экстракции U(VI), Th(IV) и La(III) из азотнокислых водных растворов в органическую фазу при варьируемой концентрации HNO 3 и постоянных концентрациях соли в водной фазе и лиганда в 1,2-дихлорэтане (ДХЭ). Из данных, полученных для U(VI) (рис. 1, а), следует, что 1-4 демонстрируют схожую зависимость коэффициентов распределения ( D u ) от [HNO 3 ]. Значения Du практически не меняются в диапазоне [HNO 3 ] от 0,04 до 2,64 моль/л и весьма незначительно уменьшаются (в среднем на 0,20 ± 0,07) с увеличением [HNO 3 ] до 3,86 моль/л. Эффективность экстракции U(VI) для 1, 3, 4 практически одинакова и невелика ( D u = 1,10 ± 0,08), наиболее эффективна экстракция 2 ( D u = 1,43). В отличие от экстракции U(VI) эффективность экстракции Th(IV) 1-4 существенно различается (рис. 1, б). © Сафиулина А. М., Баулин В. Е., Аксенов С. М., Цивадзе А. Ю., Тананаев И. Г., 2023 O 229