Published June 26, 1972 | Version v1
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Liquid-liquid extraction of alkaline cations with iodine-iodide, iodine-thiocyanate and hexa-fluoro-acetylacetonate anions. Preparation and electrochemical study of iodo-nitromethane

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Description

In the first part of this thesis, the author reports a quantitative interpretation of the extraction of H+ et NH4+ alkaline cations by I5- successive complex anions obtained by action of iodine on iodide. The author also suggests to replace iodine by the cheaper thiocyanate iodide. In both considered systems, he calculated sharing constants which are indispensable for a possible use of this method in a laboratory. Based on extraction constants, he also calculated stability constants of the considered complex anions in water-saturated nitrobenzene, and verified the reliability of these results through an electrochemical study of these complexes in the organic solvent. By studying the replacement of nitrobenzene by nitromethane, he noticed that iodine was reacting on nitromethane. In the second part, the author reports the development of the preparation of iodo-nitromethane, an unsteady compound issued from this reaction, and the study of its electrochemical reduction on a platinum electrode, and then on a mercury electrode. The third part addressed the study of the extraction of alkaline cations by hexa-fluoro-acetylacetone in nitromethane and in nitrobenzene

Abstract (French)

Dans la premiere partie de ce memoire nous avons interprete quantitativement l'extraction des cations alcalins de H+ et NH4+ par les anions complexes successifs I3-, I5- obtenus par action de l'iode sur l'iodure, nous avons suggere de remplacer l'iodure par le thiocyanate, moins couteux. Nous avons verifie que les paires d'ions extraites dans le nitrobenzene etaient entierement dissociees. Nous avons, pour les deux systemes consideres, calcule les constantes de partage indispensables a l'utilisation eventuelle de cette methode dans un laboratoire. De plus, indirectement d'abord, a partir des constantes d'extraction, nous avons calcule les constantes de stabilite des anions complexes consideres, dans le nitrobenzene sature d'eau puis directement verifie la fiabilite de ces resultats par une etude electrochimique de ces complexes dans le solvant organique. L'ecriture des equilibres de partage entre l'eau et le solvant dissociant qu'est le nitrobenzene nous a suggere, par analogie avec les resines echangeuses d'ions, l'introduction des constantes d'echange Ke/c et Ke/a (constantes d'echange de cations, constantes d'echange d'anions) dont l'importance pour la prevision des equilibres de partage est tres grande lorsque le solvant considere est dissociant vis a vis des paires d'ions extraites: Eex KM+/M+' = ((M+)-bar (M'))/((M+)(M'+)-bar); KX-/X- = ((X-)-bar (X'-))/((X-)(X'-)-bar). En voulant remplacer le nitrobenzene par le nitromethane comme solvant nous nous sommes apercus que l'iode reagissait sur le nitromethane. Nous avons, par suite, consacre la seconde partie de notre travail a la mise au point de la preparation de l'iodonitromethane compose instable issu de cette reaction et a l'etude de sa reduction par voie electrochimique sur electrode de platine puis de mercure. Les courbes i = f(E) de reduction ont ete interpretees par un mecanisme radicalaire. La troisieme partie a ete consacree a l'etude de l'extraction des cations alcalins par des solutions d'hexafluoroacetylacetone dans le nitromethane et le nitrobenzene. Les hexafluoroacetylacetonates alcalins sont extraits a l'etat de paires d'ions qui ne sont que partiellement dissociees dans les deux solvants. Nous avons etudie et interprete l'influence d'un exces d'hexafluoroacetylacetone sur l'extraction de ces hexafluoroacetylacetonates. Nous avons explique et exploite l'exaltation de l'extraction de certains cations alcalins par la presence d'un second cation, en d'autres termes le phenomene de synergie entre deux cations. A la fin de ce travail nous avons etabli pour chacun des solvants consideres des tables de constantes d'echange Ke/c valables pour les cations alcalins H+ et NH4+ quel que soit l'anion auquel ils sont associes. (auteur)

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Original title (French)
Extraction liquide-liquide des cations alcalins avec les anions iode-iodure, iode-thiocyanate et hexafluoroacetylacetonate. Preparation et etude electrochimique de l'iodonitromethane

Publishing Information

Imprint Pagination
305 p.
Report number
FRCEA-TH--12481

INIS

Country of Publication
France
Country of Input or Organization
France
INIS RN
52011252
Subject category
S37: INORGANIC, ORGANIC, PHYSICAL AND ANALYTICAL CHEMISTRY;
Resource subtype / Literary indicator
Thesis
Descriptors DEI
ACETYLACETONE; ANIONS; CATIONS; CHEMICAL PROPERTIES; ELECTROCHEMISTRY; ELECTRODES; FLUORINE COMPOUNDS; IODIDES; IODINE IONS; MERCURY; NITROBENZENE; NITROMETHANE; PLATINUM; QUANTITATIVE CHEMICAL ANALYSIS; REDUCTION; SOLVENT EXTRACTION; SOLVENT PROPERTIES; THIOCYANATES
Descriptors DEC
ANTITHYROID DRUGS; CARBONIC ACID DERIVATIVES; CHARGED PARTICLES; CHELATING AGENTS; CHEMICAL ANALYSIS; CHEMICAL EXPLOSIVES; CHEMICAL REACTIONS; CHEMISTRY; DRUGS; ELEMENTS; EXPLOSIVES; EXTRACTION; HALIDES; HALOGEN COMPOUNDS; IODINE COMPOUNDS; IONS; KETONES; METALS; NITRO COMPOUNDS; ORGANIC COMPOUNDS; ORGANIC NITROGEN COMPOUNDS; ORGANIC SULFUR COMPOUNDS; PLATINUM METALS; REAGENTS; SEPARATION PROCESSES; TRANSITION ELEMENTS

Optional Information

Notes
91 refs.; Available from the INIS Liaison Officer for France, see the INIS website for current contact and E-mail addresses