химический каталог




Аналитическая химия ниобия и тантала

Автор И.М.Гибало

тиокарбамнна-та ниобия органическими соединениями различных классов: углеводородами (бензол), спиртами (н. бутиловый, амиловый), кето0 2 4 6 8 ГО РН

нами (метилэтилкетон), эфирами (этилацетат, изоамилацетат) и галоидопроизводными предельных углеводородов (четыреххлорнстый углерод, хлороформ). Лучшими экстрагентами являются неполярные растворители, в частности хлороформ. Ниже приведены коэффициенты распределения ниобия при экстракции в виде пирролидиндитиокарбамината из 2%-ного раствора винной кислоты (рН 5).

Коэффициент

Растворитель распределения

Амиловый спирт 1,72

Изоамиловый спирт 3,01

и. Бутиловый спирт 1,34

Изоамилацетат 0,54

Хлороформ 23,84

Бензол 3,98

Метилэтилкетон 2,33

Четыреххлорнстый углерод 2,02

Экспериментальные данные, полученные при экстракции пирролидиндитиокарбамината ниобия органическими растворителями из слабокислых растворов, позволили сделать некоторые выводы о строении образующегося комплекса. При взаимодействии с трехзарядным гидратированным катеонитом [NbO(H20)e]3+ (предполагается, что координационное число Nb03+ равно удвоенному заряду) в реакцию вступают три однозарядных аниона реактива, а так как реактив бидентатный, то координационная связь осуществляется, по-видимому, через азот.

Таким образом, три однозарядных аниона реактива нейтрализуют заряд катиона [NbO(H20)6]3+ и полностью разрушают

148

гидратную оболочку, переводя гидратированный ион в негидра-тированную молекулу:

[NbO (СЛОвЫ Ц NbO" + 2QH.OJ-, NbOM + 6НгО -> [NbCH>+ (НаО)а]з+, [NbO(H20),]3+ + 3QH8NCSJ-. [NbO(C,H8NCS2)3] + 6НгО.

В этой молекуле все функциональные группы связаны с катионом Nb03+. Такого типа комплексные соединения не должны растворяться в воде и должны хорошо растворяться в органических растворителях, что наблюдается в действительности.

Концентрация Ш, N

Рис. 38. Экстракция пирролидиндитиокарбамината ниобия хлороформом [165] / — виннокислые растворы; 2 — щавелевокислые растворы; 3 — лимоннокислые растворы. Состав водной фазы 2—5 мг NbzOJ10 мл, 60—150 мг реактива/10 мл и 2% органической кислоты. Соотношение фаз 1:1

Большое влияние на экстракцию пирролидиндитиокарбамината ниобия хлороформом оказывает концентрация водородных ионов, а также природа органической кислоты. В слабокислой среде при рН 4—5 количественная экстракция происходит из виннокислых и щавелевокислых растворов; в присутствии лимонной кислоты пирролидиндитиокарбаминат аммония почти не реагирует с ниобием (рис. 38).

При понижении рН раствора экстракция пирролидиндитиокарбамината ниобия уменьшается и доходит до минимальной величины (48,87% из виннокислых растворов и 16,75% из щавелевокислых растворов) при рН 2—3, а затем повышается и при рН 0 достигает соответственно 80 и 47%.

Различие экстракции из указанных выше растворов объясняется неодинаковой прочностью комплексных соединений ниобия с а-оксикарбоновыми кислотами. Изучение экстракции из кислых растворов показало, что при увеличении концентрации соляной

149

кислоты до 4 Л7 и выше коэффициент распределения увеличивается (независимо от присутствия органической кислоты); из растворов 8—10 N НС1 ниобий экстрагируется на 100%. Эти данные полностью согласуются с предположением о состоянии ниобия в солянокислых растворах.

Если соляную кислоту заменить серной, то наблюдается противоположная картина: с увеличением концентрации кислоты коэффициент распределения пирролидиндитиокарбамината ниобия между органической и водной фазами уменьшается.

Реэкстракцию ниобия из органической фазы проводят смесью равных объемов 3%-ной перекиси водорода и HN03 (1 : 1).

Метод отделения ниобия от тантала экстракцией пирролидин-дитиокарбаминатом аммония основан на том, что тантал с этим реагентом не образует соединения. Разделение происходит как в слабокислых, так и в концентрированных растворах НС1 (9JV) [167].

Смесь окислов сплавляют с 10—12-кратным количеством пиросульфата калия, плав растворяют в 2%-ном растворе винной кислоты. К раствору приливают равный объем ацетатного буферного раствора (рН 5), 20-кратный избыток сухого реактива и спустя 20—30 мин. экстрагируют равным объемом хлороформа в течение 2—3 мин. Экстракцию повторяют 3 раза.

Ниобий удовлетворительно отделяется от тантала при соотношении Nb:Ta = 1 : 1,5. Экстракция из 8—10 N НС1 приводит к аналогичным результатам. При соотношении Nb : Та > 1,5 тантал подавляет экстракцию ниобия. Например, при соотношении Nb : Та = 1 : 20 ниобий экстрагируется на 53%.

Кришна Рао с сотр. [1092] достигли разделения путем осаждения обоих элементов морином и растворением моринового комплекса ниобия в смеси ацетона и серной кислоты.

Зайковский [233, 234] разделял ниобий и тантал в сернокислом растворе при 2,5—3 при помощи пирокатехина и н. бутанола. После четырех-пяти экстракций тантал количественно переходит в органическую фазу. Метод позволяет определять и отделять-0,002—0,003% тантала в пробах практически любого состава.

Экстракция тройных комплексов. Ниобий и тантал, как уже отмеч

страница 53
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150

Скачать книгу "Аналитическая химия ниобия и тантала" (4.51Mb)


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

 

 

Реклама
что можно продавать в ветрине в баре
тумба для обуви naos 13
Газовые котлы Viessmann Vitodens 222-F 5.2-26.0
Стакан для зубных щеток RIO 5828543 прозрачный зеленый

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
(06.12.2016)