氧、稀释、过渡元素阳离子等对黄药在溶液中分解反应的影响_百科知识_行业资讯

空气中含有氧、氮、二氧化碳等成分，浮选时将大量空气鼓入矿浆中，浮选有色金属矿物时，矿浆中有各种金属离子，故研究氧、二氧化碳、稀释和金属离子对黄药安定性的影响是有必要的。鼓入氧气时，黄药的分解情况取0.1M黄药溶液200毫升在25±1℃时，每分钟鼓入0.5升氧气，黄药按下面反应式分解：

试验结果列于表1中。从表1中看出，乙基、正丁基、异戊基黄药，即第一醇黄药氧化较少，异丙基黄药（第二醇黄药）较易氧化。同时可以看出，在第一醇黄药中，烃基愈长愈不易被氧化，其氧化性质愈稳定。乙基黄药、异丙基黄药分解较少，大约为丁基黄药、异戊基黄药分解的60～70%。 氧气对黄分解的影响表1

鼓进氧气时间(小时)	乙黄药		异丙基黄药		正丁基黄药		异戊基黄药
鼓进氧气时间(小时)	氧化（%）	分解（%）	氧化（%）	分解（%）	氧化（%）	分解（%）	氧化（%）	分解（%）
0123456	无0.71.62.02.02.02.0	无1.02.02.03.03.03.0	无1.34.15.97.98.48.8	无1.01.01.01.02.03.0	无0.40.40.40.40.40.4	无1.02.03.03.84.44.7	无0.00.00.00.00.00.0	无1.11.72.53.64.04.0

2、鼓入氧和二氧化碳的混合气体对黄药稳喧性的影响用200毫升0.1M黄药溶液，在25±1℃时，鼓入O₂和CO₂两种气体速度皆为0.25升/分，实验结果列于表2中。当O₂和CO₂鼓进黄药溶液中，发生下面的反应：

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O₂和CO₂混合气体影响黄药分解结果表2

通混合气体时间（小时）	黄药分解（%）
通混合气体时间（小时）	乙基黄药	异丙基黄药	正丙基黄药	异戊基黄药
00.51.01.52.02.53.04.05.06.0氧化为双黄药（%）	无2.03.04.04.34.75.05.76.16.11.2	无3.04.05.16.16.87.28.29.210.22.6	无2.53.13.64.04.24.55.05.35.61.0	无3.44.04.54.85.25.55.75.75.71.0

对照表1和表21可以看出，低级黄药（乙基黄药、异丙基黄药）被氧和二氧化碳混合气体氧化的程度降低，高级黄药（丁级黄药、异戊基黄药）被氧化的程度升高；从表2再次看出，异丙基黄药在有O₂和CO₂存在下，出最易被氧化；有O₂和CO₂同时存在时，黄药他解比单有O₂存在时更为突出。 3、二氧化碳对黄药分解的影响用200毫升0.1M黄药溶液，在25±1℃时鼓入CO₂气体，速度为0.25升/分，在有CO₂存在下，黄药按下式分解生成二硫化碳和醇：

试验结果见图1。

图1 图2[next] 从图1中看出，在同条件下，分解程度最大的是乙基黄药，黄药的烃基增大，分解的程度降低；在氧存在时，异丙基黄药分解程度最大的。 4、稀释对黄药分解的影响在25±1℃时，用200毫升0.1M戊基黄药，通入氧气速度为0.5升/分，同时用200毫升0.01M戊基黄药做同样试验，以比较它们的结果，结果绘于图2中。在25±1℃时，分别用0.1M和0.01M戊基黄药各200毫升，通入O₂和CO₂混合气体，速度均为0.25升/分，氧倾和分解的结果见图3。

图3 图4 同样，在25±1℃时，分别用0.1M和0.01M戊基黄药各200毫升，通入CO₂速度为0.25升/分，戊基黄药分解结果见图4。从图2、图3、图4看出，在所有的场合下，在稀溶液中，黄药分解的百分率增高，因为在稀溶液中通入的气体与黄药的重时间的比例，较在浓溶液中的高。 5、过渡元素离子或能与黄药生成难溶原酸盐的离子，在黄药水溶液中对黄药的分解有催化作用文献报导来看，不少人测量黄药分解半衰期的数据是很不相同的，不同的原因之一是在测量过程中，黄药溶液中含有微量的、数量不相同的各种过渡元素离子。从表3中可以看出，在有N₂功O₂存在的情况下，由于某些金属离子的催化，黄药加速分解，分解半衰期便有显著的改变。 在PH=8时，乙基钾黄药的分解速度表3

存在气体	N₂	O₂												N₂
加入的金属离子	—	—	Zn²⁺	Mn²⁺	Ba²⁺	Al³⁺	Pb²⁺	Ni²⁺	Hg²⁺	Cu²⁺	Sn²⁺	Co²⁺	Fe²⁺	痕迹(上项离子)
分解半衰期（小时）	520	520	520	500	450	435	435	373	352	335	310	310	236	520

[next] 为了进一步讨论某些金属离子对黄药分解的催化作用，以Fe³⁺离子为例，讨论如下，在200毫升0.1M黄药溶液中，加入硫酸铁[Fe₂(SO₄)₃],使溶液中的Fe³⁺离子浓度为0.001M，然后通入速度为0.25升/分的氧气和二氧化碳混合气体（通入前即行混合），试验结果列于表4与表2的数据加以对比，便很明确。必须指出，有Fe³⁺存在时，第一醇合成的黄药（乙黄药、正丁基黄药、正戊基黄药）被氧化的速度增加大约十五倍；第二醇（异丙基黄药）被氧化速度增大约五倍。 高铁离子在有O₂和CO₂存在下对黄药分解的影响表4

通入O₂和CO₂时间（小时）	黄药分解（%）
通入O₂和CO₂时间（小时）	乙基黄药	异丙基黄药	正丁基黄药	戊基黄
00.51.01.52.02.53.04.05.06.06小时后黄药氧化成双黄药（%）	0.05.27.09.110.912.814.016.718.620.915.3	0.05.47.49.511.312.414.216.519.020.812.2	0.05.37.29.110.912.514.116.618.820.715.0	0.07.510.011.613.414.316.118.219.921.415.7

为什么高铁离子能加速度黄药的氧化呢？可能是这样解释，即在试验过程中发生如下反应：

反应②生成的铁离子，又与未被氧倾的黄药作用，如此循环进行而加速黄药氧化为双黄药的反应。致于异丙基黄药，在Fe³⁺离子催化下，其氧化作用没有第一醇黄药的速度快，这可能与黄药本身的结构有关。

氧、稀释、过渡元素阳离子等对黄药在溶液中分解反应的影响

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