سينتيك و سازوكار انتقال توريم (IV) از طريق غشاي مايع توده اي حاوي دي (2- اتيل هگزيل) فسفريك اسيد در كروزن

Kinetic and mechanism of thorium(IV) transport through a bulk liquid membrane containing di-2-ethylhexyl phosphoric acid in kerosene

سينتيك و سازوكار انتقال توريم (IV) از طريق غشاي مايع توده اي حاوي دي (2 -اتيل هگزيل) فسفريك اسيد مورد بررسي قرار گرفت. اثر نوع و غلظت اسيد در فازهاي دهنده و پذيرنده، غلظت توريم (IV) در فاز دهنده، غلظت حامل، و زمان تماس فازها بررسي شد. هيدروكلريك اسيد 0001/0 مولار حاوي 50 ميلي گرم بر ليتر توريم به عنوان فاز دهنده، سولفوريك اسيد 5/1 مولار به عنوان فاز پذيرنده، و غشاي مايع دي (2- اتيل هگزيل) فسفريك اسيد 2/0 مولار، در مدت زمان 960 دقيقه بهترين شرايط براي انتقال توريم را فراهم نمود. سينتيك انتقال با فرض يك واكنش متوالي استخراج و استخراج معكوس برگشت ناپذير بررسي شد. انرژي فعال سازي براي واكنش هاي استخراج و استخراج معكوس توريم (IV) به ترتيب، برابر با 94/29 و 55/20 كيلو ژول بر مول محاسبه شد كه نشان مي دهد فرايند استخراج از طريق روند مختلط و فرايند استخراج معكوس از طريق عمدتاً نفوذ كنترل ميشود.

Kinetics and mechanism of thorium (IV) transport through a bulk liquid membrane containing di(-2-ethylhexyl) phosphoric acid in kerosene were investigated. The type and concentration of acid in donor and acceptor phases, initial concentration of thorium in donor phase, carrier concentration, and contact time were studied. The optimum transport of thorium were obtained with 0.0001 M HCl in donor phase, 1.5 M H2SO4 in acceptor phase, 0.2 M D2EHPA in kerosene, 50 mg L-1 of thorium in donor phases, and contact time of order of 960 min. The kinetics of thorium (IV) transport were investigated assuming a consecutive, irreversible extraction and back-extraction reactions. The activation energy values of extraction and back-extraction reactions were calculated to be 29.94 kJ mol-1 and 20.55 kJ mol-1, respectively, which indicates that the extraction process was controlled by the mixed regime (both kinetic and diffusion), and the back-extraction process was mainly controlled by diffusion process.