химический каталог




Аналитическая химия галлия

Автор А.М.Дымов, А.П.Савостин

в виде белого желатинозного осадка, аморфного по рентгенографическим данным [423] и содержащего переменное количество воды (Ga203-aq или Ga203-xH20) [1271]. При медленном осаждении из кислого или щелочного раствора можно получить микрокристаллический осадок метагидроокиси Ga(III) состава GaO (ОН).

Выделяемая из растворов гидроокись галлия обладает высокой сорбционной способностью по отношению к другим катионам. Так, при осаждении ее аммиаком из растворов солей со-осаждаются Mg", Mn, Со, Ni, Си, Zn, Cd и другие металлы. Для выделения из растворов чистой гидроокиси пользуются пиридином в присутствии большого количества NH4C1 (рН~6,5^. При этом многие металлы образуют с пиридином растворимые комплексы типа [МРу2]2+, не осаждающиеся с гидроокисью. Осадок гидроокиси галлия растворяется как в кислотах, так и в растворах сильных оснований [902]. Кроме этого (в отличие от гидрата окиси алюминия), гидрат окиси галлия растворяется в значительном количестве концентрированного раствора аммиака. При кипячении аммиачного раствора вновь выпадает гидроокись. Однако при «старении» растворимость гидроокиси в щелочи и особенно в аммиаке очень резко снижается [178]. Растворимость, ло-f мимо этого, зависит от количества осадка. Это говорит о том, что гидроокись галлия присутствует в растворе не только в молеку-лярно-дисперсном, но, частично, и в коллоидном состоянии [423].

Гидроокись галлия, выделенная из растворов в виде вагОз* •хНгО, обладает более высокой склонностью к дегидратации, чем гидроокись алюминия. При фильтровании, промывании и высушивании» гидроокись галлия «стареет» и переходит от студенистой аморфной структуры к мелкокристаллической. При этом полигидраты галлия постепенно теряют воду, превращаясь сначала в три-, затем ди- и моногидрат.

Фрикке и Меринг [815] считают гидроокись галлия «идеальным» амфотерным водным окислом. Этот вывод делается ими на основании рассчитанных величин вторых и третьих констант диссоциации гидроокиси по кислотному и основному типам, имеющим очень близкие значения. Диссоциация по кислотному типу:

H3GaC\. =H+ + H2GaC\,;

"ТВ *

H2GaOg т2 Н+ + HGaOj-; Kt дис = —Г"—~ =4»8' 10~п»

HGaCf" я т + GaOj"; Ksднс = —7—=2' 1°"";

диссоциация по основному типу:

Ga (ОН)3 = Ga (ОН)+ + ОН";

Ga (ОН): * Ga (ОН)*+ + ОН"; К'г дис = * =^10[ОН'] [Ga (ОН)2+] [Ga (ОН)J]

[ОН~1 [Gas+1

Ga (ОНГ * Оаз+ + ОН- ^дис = [Qa (QH)2+] =4'10~12'

Последовательные и общие константы устойчивости комплексов, образуемых галлием с гидроксил-ионами, определялись также в работах [16, 318, 436, 815]. Общие константы устойчивости выражаются уравнением:

[Оа(ОН)Гп]

8„ = ,

[Ga8+] [ОН-]л

а последовательные могут быть вычислены из значений рп«

$п = Ki-Kr • • • • Кп.

В табл. 3 приведены величины логарифмов найденных констант.

Таблица $

Константы устойчивости комплексов галлия с гидроксил-ионами

1е Эп Литература

lg QI ig Э. lg а. lgKt lg KI lg Kt

12,64 24,90 36,78 , . — [16]

13,56 26,76 39,71 13,56 13,20 12,95 [436]

— — 36,30 — — — [318]

— 11,40 10,80 — [815]

Для первой константы диссоциации свежеосажденной гидроокиси галлия в кислой среде Латимер [318] приводит величину Кцднс=1,0.10-15.

Кислотные чсвойства гидроокиси галлия выражены несколько сильнее, чем гидроокиси алюминия. Поэтому первая выделяется из растворов при рН 3,4—9,7 [268, 269, 676, 814, 815, 1308], а вторая при рН 4,1—10,6. Величина произведения растворимости» гидроокиси галлия Ga(OH)3 характеризуется значениями 7,1 • Ю-36 [1095]; 1 • Ю-34 [268, 269] и ~ Ю"35 [1123].

рН осаждения и растворения гидроокиси галлия, полученные при титровании кислых растворов 0,1 N раствором едкого натра, даны в табл. 4. На рис. 1 приведена зависимость величин рН начала выделения гидроокиси галлия и гидроокисей близких к нему элементов от концентрации катиона в растворе [178].

Таблица 4

рН осаждения, коагуляции и растворения гидроокиси галлия [220, 1123]

Начало осаждения Заметная коагуляция Растворение осадка

Раствор соли галлия рН NaOH/Ga, моли РН NaOH/Ga. моли рН NaOH/Ga, моли

0,005 М Ga2(S04)3 0,01 М GaCI3 . . 3,40—3,45

3,48—3,50 0,2 2,6 4,7-4,8 6,7—6,8 2,6—2,5 2,8—2,9 9,6—9,4 9,6—9,8 4,1-4,2 4,0

Как видно из рис. 1, при увеличении концентрации галлия рН выделения его гидроокиси смещается в более кислую область. По мере увеличения температуры рН осаждения гидроокиси галлия незначительно снижается; при 10° С галлий осаждается из сернокислых растворов при рН 3,03, а при 40° С — при рН 2,68 [178].

Присутствие в растворе многоатомных спиртов жирного ряда оказывает небольшое маскирующее действие на галлий в щелоч

ном растворе, сдвигая величину рН начала выделения гидроокиси галлия в более кислую область [416]. Так, рН выделения гидроокиси галлия из растворов без комплексообразу-ющего реагента 3,4—9,7, в присутствии этйленгликоля 3,4— 9,7; глицерина 3,4—9,6;ман'нита 3,4—9,2. Следовательно, маннит образует с галлием более прочный комплекс, чем глицерин.

Осаждение гидроокиси галРис 1 Значения рН осаждения

страница 6
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120

Скачать книгу "Аналитическая химия галлия" (3.24Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
компьютерные курсы на лубянке
гиза шатер giza garden 6х8м st-6x8w-240
zwilling j.a henckels каталог продукции
сколько стоит маршрутка на свадьбу

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(04.12.2016)