ся в растворе.

Для отделения лития от щелочноземельных металлов может быть использована относительно высокая растворимость Li2C03 в воде. При наличии в растворе тяжелых металлов последние отделяют при помощи H2S или (NH4)2S в кислом или нейтральном растворе [527].

Для количественного выделения лития из образцов горных пород пригоден метод возгонки хлорида лития. Образец смешивают с карбонато^и хлоридом кальция и выдерживают при 1200° С в течение 30 мин. в платиновой трубке специально сконструированного прибора (рис. 5), через которую пропускают ток. воздуха. Возгоняющийся хлорид лития собирают в холодной, части трубки, затем его смывают разбавленной соляной кислотой и проводят анализ на содержание лития [795].

Однако описанные выше методы отделения лития от сопутствующих элементов малоэффективны по сравнению с экстракционными и в особенности с методами извлечения солей лития из смесей различными органическими растворителями.

ЭКСТРАКЦИОННЫЕ МЕТОДЫ

Несмотря на все увеличивающееся использование органических реагентов для отделения и определения ионов металлов не найдены еще такие, которые позволили бы отделять литий от всех других металлов. В связи с этим лучшим методом отделения лития от посторонних элементов остается хроматографиче-ский, однако экстракционные методы отделения лития с помощью органических реагентов используют и в настоящее время.

Извлечение простых солей органическими растворителями

Небольшой размер иона лития и его электронная конфигурация типа инертного газа обусловливают наиболее важные химические свойства этого иона и, в частности, большую поляризационную способность по сравнению с другими щелочными металлами, повышенную тенденцию к сольватации и образованию ковалентных связей. Именно поэтому хлорид лития растворим в большинстве органических растворителей.

Значительно большая растворимость хлорида лития во многих органических растворителях по сравнению с хлоридами других щелочных металлов послужила основой для разработки многочисленных методов их разделения. Эти методы разделяют на две группы в зависимости от того, проводится лй экстракция хлорида лития из смеси хлоридов щелочных металлов или осаждаются другие хлориды из раствора при добавлении органического растворителя. Метод с использованием в качестве экстра-гента бутанола и этилацетата представляет собой соединение этих двух методов — сначала литий и натрий извлекают из смеси хлоридов, а затем натрий осаждают из бутанольного раствора. Значения растворимости хлоридов щелочных металлов в различных органических растворителях приведены в табл. 10.

Обе группы методов отделения лития от других щелочных металлов [102, 608, 671, 684, 842, 843, 959, 1199, 1260, 1278] приведены в табл. 11.

50

51

Таким образом, для разделения лития и/других щелочных металлов можно использовать экстракцию хлорида или другой соли лития тем или иным растворителем как из смеси сухих солей, так и из их раствора. Ниже будут подробно описаны лишь некоторые, наиболее распространенные методы отделения лития органическими растворителями.

ТАБЛИЦА 10

РАСТВОРИМОСТЬ ХЛОРИДОВ И ПЕРХЛОРАТОВ ЛИТИЯ, НАТРИЯ И КАЛИЯ В ОРГАНИЧЕСКИХ РАСТВОРИТЕЛЯХ

Растворимость ( г/100мл)

Растворитель LICI NaCl KCI

Этанол 2,54 0,0649 0,0294

«-Бутанол 12,98 0,0050 0,0030

к-Бутанол + 6%НС1 + 0.5% HCIO, 10,61 0,0007 0,0005

Мзобутанол 10,57 0,0005 0,0008

Пентанол 9,03 0,0020 0,0007

Изопентанол 7,30 0,0016 0,0006

л-Гексаноя 7,20 0,0010 0,00005

2-Этилгексанол 3,70 0,0001 —

Бензиловый спирт 1,43 0,0170 0,0160

Ацетон 3,86 — —

Пиридин 13,39 — —

Диоксаи 2,8 — —

LtClO. NaCIO, KCIO,

Этанол 79,41 11,13 0,0094

«-Бутанол 44,23 1,83 0,0045

Этилацетат 48,75 8,80 0,0015

50% я-бутанола-г-50% этилацетата — 11,99 0,0025

Иэобутанол 36,73 0,78 0,0050

ОТДЕЛЕНИЕ Я-БУТАНОЛОМ И ЭТИЛАЦЕТАТОМ. Для выделения лития из смеси хлоридов применяют бутанол, ненасыщенный [335, 547, 1414, 1417] и насыщенный газообразным хлористым водородом [102, 529, 833, 1260], а также смесь его с метанолом [1076]. Бутанол, насыщенный газообразным хлористым водородом, используют и для разделения перхлоратов; кроме того, для этой же цели применяют смесь бутанола с этилацетатом [102, 1260, 1289].

52

53

Таблица 11 {окончание)

Разделяемая смесь Органический растворитель Извлекаемые элементы Отделяемые элементы Литература

Хлориды щелочных металлов

Перхлораты лития и натрия

Карбонаты щелочных металлов 2-Этилгекеанол

Этанол (метанол), насыщенный газообразным НС1 Этанол или бу-танол 4- газообразный НС1

Этанол -\~ вода (1: ^.насыщенные Li3COs Li Li,Cs

Li

Li Na,K,Rb,Cs Na,K,Rb

Na

Na,K [102 , 529 , 833. 1389, 1406] [9, 1233]

[764] [353]

Смесь хлоридов щелочных металлов в стакане емкостью 150 мл растворяют в небольшом количестве воды и прибавляют хлорную кислоту в 2—3-кратном количестве по отношению к эквивалентному (не менее 1 мл 60—70%-ной НСЮ4). Выпаривают досуха (при температуре не выше 350°С) до полного удаления хлорной кислоты, охлаждают, сухой остаток смачи