2.4. Влияние концентрации фенолов на межфазное натяжение в низкотемпературной экстракционной системе ацетонитрил – изопропанол - этилацетат - водный раствор

В разделе 2.2 показана перспективность использования в НЖЖЭ тройного экстрагента: ацетонитрил – ИПС - этилацетат (80:5:15). Рассмотрим, как в условиях НЖЖЭ в этой перспективной экстракционной системе ацетонитрил – ИПС - этилацетат (80:5:15) - водный раствор меняется межфазное натяжение в зависимомсти от природы и концентрации фенольного аналита. На рис. 2.7-2.9 представлены зависимости межфазного натяжения от концентрации фенолов в экстракционной системе ацетонитрил – ИПС – этилацетат (80:5:15) – аналит - водный раствор от концентрации при -10^оС.

Из этих зависимостей следует, что с увеличением концентрации фенолов межфазное натяжение между смешанной фазой, образованной смесью трех органических растворителей и водным раствором нелинейно уменьшается в диапазоне концентраций фенолов 0-1 мг/мл, причем нелинейность для тройной системы, в которую добавлен ИПС, выражена сильнее.

Рис. 2.7. Зависимости межфазного натяжения в системе ацетонитрил – ИПС –

этилацетат (80:5:15) – аналит - водный раствор от концентрации, при -10^оС:

1 – орто-крезол; 2 – пара-крезол, мета-крезол

При этом следует отдавать отчет, что в органической фазе содержится какое-то количество воды, а в водной фазе – органические растворители, как это имеет место при расслаивании ацетонитрильной и водной фазы при использовании в НЖЖЭ в качестве экстрагента ацетонитрила [6], однако содержание воды нами в гетерогенных фазах со смешанными растворителями не определялось.

Влияние концентрации фенола на величину γ в тройной системе по сравнению с бинарной, возрастает, при этом эффект взаимного расположения заместителей на ход этих зависимостей аналогичен, так эффект экранирования орто-заместителя проявляется даже для орто-крезола, а не только орто-трет-бутилфенола, гидрохинон так же менее эффективно снижает межфазное натяжение, чем резорцин.

Рис. 2.8. Зависимости межфазного натяжения в системе ацетонитрил – ИПС - этилацетат (80:5:15) – аналит - водный раствор от концентрации, при -10^оС:

1 – фенол, гидрохинон; 2 – резорцин

Рис. 2.9. Зависимости межфазного натяжения в системе ацетонитрил – ИПС - этилацетат (80:5:15) – аналит - водный раствор от концентрации, -10^оС:

1 – триклозан; 2 – фенол; 3 – орто-трет-бутилфенол; 4 – БФА

Таким образом, можно заключить, что в случае применения гидрофильных расслаивающихся при отрицательных температурах смешанных экстракционных систем, межфазное натяжение между двумя гетерогенными фазами сравнительно низкое даже при отрицательных температурах за счет их высокого химического сродства между собой, фенолы при этом проявляют на границе раздела фаз поверхностную активность в соответствии со свойственным им ГГБ и химической структурой, в частности, количеством гидроксильных групп, их взаимным расположением и расположением алкильных заместителей.