The Solvent Extraction of Silver Ion by Novel Sulfur-Containing Podans

황을 포함하는 새로운 포단드에 의한 은 이온의 용매추출

The podands I-VII, acyclic polyethers, expected high extractability for $Ag^+$ against $Pb^{2+}$ were designed and synthesized with high yields. Using podands I-VII as extractants, the %extraction(%Ex) of $Ag^+$ and $Pb^{2+}$ as picrates were determined in water/chloroform systems. The stability constants(log K) for the complexation of $Ag^+$ with podands I-VII were also determined by potentiometry. %Ex($Ag^+$) were proportional to the numbers of substituted sulfur donor atoms. Podand VI(log K : 7.65) having 3 substituted sulfur and podand VII(log K : 9.15) having 4 substituted sulfur, however, exhibited almost 100% of extractability, respectively. In %Ex($Ag^+/Pb^{2+}$, oxygen-sulfur mixed donor podands(IV-VII) showed the higher values. Otherwise, the values of log K and %Ex($Ag^+$) largely depended on the variation of donor-site of sulfur. From the results of NMR experiments, it seems that it is due to the ${\pi}-{\pi}$ stacking interaction between the aromatic end-groups.

$Pb^{2+}$에 대해 $Ag^+$의 높은 추출 선택성이 기대되는 비고리 폴리에테르인 포단드 I-VII을 설계하여 높은 수율로 합성하였다. 포단드 I-VII을 추출제로 이용하여 물/클로로포름계에서 $Ag^+$ 및 $Pb^{2+}$의 피크린산염에 대한 %추출률(%Ex)을 구하였다. 또한 $Ag^+$과 포단드 I-VII과의 착물 형성에 대한 안전도상수(log K)를 전위차 적정에 의해 구하였다. %Ex($Ag^+$)는 치환된 황주개원자 수에 비례하였으나, 황 주개원자가 3개 치환된 포단드 VI(log K:7.65)와 4개 치환된 포단드 VII(log K:9.15)은 모두 100%에 가까운 추출률을 나타내었다. %Ex($Ag^+/Pb^{2+}$)에 있어서는 산소-황 혼합주개 포단드(IV-VII)가 더 큰 값을 나타내었다. 한편, %Ex($Ag^+$) 및 log K의 크기는 황주개자리의 변화에 크게 의존하였는데, 이는 NMR 실험결과 방향족 말단기 사이의 ${\pi}-{\pi}$ 스텍킹 상호작용에 기인한 것으로 생각된다.