Question

污水處理分析時，常用雙硫腙（H₂Dz，二元弱酸）把金屬離子絡合成電中性的物質，再用CCl₄萃取絡合物，從而把金屬離子從水溶液中完全分離出來。如用雙硫腙（H₂Dz）～CCl₄分離污水中的Cu^2＋時，先發生絡合反應：Cu^2＋+2 H₂DzCu(HDz)₂+2H^＋，再加入CCl₄，Cu(HDz)₂就很容易被萃取到CCl₄中。

（1）寫出雙硫腙和Fe^3＋絡合的離子方程式：                            。萃取過程中要控制適宜的酸度。如果溶液的pH過大，其后果是                        。

下圖是用雙硫腙（H₂Dz）～CCl₄絡合萃取某些金屬離子的酸度曲線。它反映了萃取某些金屬離子時適宜的pH范圍。E%表示某種金屬離子以絡合物形式被萃取分離的百分率。

某工業廢水中含有Hg^2＋、Bi³⁺、Zn²⁺，用雙硫腙（H₂Dz）～CCl₄絡合萃取法處理廢水。

請根據上圖回答問題：

（2）欲完全將廢水中的Hg^2＋分離出來，須控制溶液pH=          

（3）當調節pH=2時，鉍（Bi）的存在形式有：               ，其物質的量之比為   

（4）萃取到CCl₄中的Zn(HDz)₂分液后，加入足量的NaOH溶液，充分振蕩后，鋅又轉到水溶液中。寫出反應的離子方程式：                                      

Answer 1

（1）Fe³⁺＋3H₂DzFe(HDz)₃＋3H⁺。   Fe³⁺ 會形成Fe(OH)_3­沉淀

（2）1

（3）Bi³⁺  Bi(HDz)₃ ；  3:2 

（4）Zn(HDz)₂  + 6OH^- = Zn(OH)₄^- + 2Dz^2- + 2H₂O