химический каталог




Цирконий. Химические и физические методы анализа

Автор С.В.Елинсон, К.И.Петров

ы, как тантал, ниобий, цирконий и другие, легко осаждающиеся купфероном в кислой среде, нелегко растворяются в органических растворителях, а цирконий умеренно растворяется в этнлацетате. Основанием для таких выводов могло служить то обстоятельство, что при экстракции купфероната циркония хлороформом (твердая фаза —жидкость) расслаивание фаз протекает медленно, а на границе раздела органической и водной фаз за счет продуктов разложения купферона в кислой среде образуются белесые пленки, препятствующие четкому разграничению фаз. Для нахождения оптимальных условий экстракции с целью отделения циркония от других элементов С. В. Елинсон и П. И. Победина [93а] изучили распределение циркония между водным сернокислым раствором и хлороформом в присутствии купферона в качестве комплексообразователя и показали, что наиболее полное отделение циркония достигается в том случае, если сернокислый (1 N) водный раствор купферона предварительно экстрагируется хлороформом, а экстракция циркония производится хлороформенным раствором купферона. В этом случае быстрее достигается расслаивание органической и водной фаз и на границе раздела фаз не образуется твердых пленок. Кроме того, при таком способе экстракции в хлороформ переходит чистая нитрозофенилгидроксиламиновая кислота, а продукты разложения купферона, не экстрагируемые хлороформом, остаются в водной фазе и, таким образом, не попадают в анализируемый раствор после отделения циркония. Преимущество такого способа

59

экстракции заключается еще в том, что в хлороформенном растворе купферона отсутствуют алюминий, магний и прочие примеси, не экстрагируемые хлороформом в кислой среде, вследствие чего резко снижается оптическая плотность холостого раствора и увеличивается чувствительность анализа.

Количественное отделение циркония от алюминия, магния, бериллия и других элементов достигается при экстракции купфероната циркония из 1 N сернокислого раствора. Увеличение концентрации кислоты резко снижает коэффициент распределения, а при кислотности менее 0,5 N частично экстрагируются купферо-наты алюминия, магния и бериллия.

Опытными данными установлено, что при наличии менее полу-торакратного избытка купферона и при объеме хлороформа 10 мл, объеме водной фазы 30 мл и 1 N кислотности коэффициент распределения С = — 500, т. е. при однократной экстракции около 0,2% циркония останется в водном растворе. Очевидно, что двумя экстракциями можно практически полностью извлечь цирконий из раствора. Было также показано, что в избранных условиях экстракции циркония практически не происходит потерь алюминия, магния, бериллия и цинка. После отделения циркония указанные элементы могут быть определены любым методом (см. гл. VIII).

Экстракция циркония трибутилфосфатом. Трибутилфгсфат (ТБФ) РО (С4НэО)з образует комплексные соединения с некоторыми тяжелыми металлами и используется при экстракции как комплексообразующий растворитель. Он представляет собой довольно вязкий растворитель, плотность которого близка к плотности воды. Для облегчения расслоения ТБФ обычно разбавляют керосином, бензолом, уайт-спиртом (жидкость с плотностью 0,74, химически инертная, не растворимая в воде). Как экстрагирующий агент трибутилфосфат стал известен сравнительно недавно: в 1953 г. Скадден и Баллов [139] экстрагировали трибутилфосфатом цирконий и ниобий из соляно- или азотнокислых растворов; механизм реакции циркония с ТБФ изучали Левит и Фрайнд [140], экстрагируя цирконий раствором ТБФ в бензоле.

В результате исследования было найдено, что при экстракции циркония из солянокислого раствора трнбутилфосфатным раствором бензола в органической фазе образуется соединение состава ZrCl4 (ТБФ) 2 с молярным отношением ТБФ к цирконию 2:1. Поэтому реакцию ТБФ с циркон ил хлоридом в умеренно концентрированном растворе, содержащем свободную соляную кислоту, можно написать так:

Zr02+ + 2Н+ + 4CI- + 2ТБФ Т± гГС!4-2ТБФ + Н20.

Экстрагируемость циркония при постоянных концентрации хлорида и ионной силе увеличивается (хотя и незначительно) с увеличением концентрации водородных ионов. С увеличением начальной концентрации циркония при постоянной концентрации ТБФ в органически» фа»е коэффициент распределения \ монь-шается, что указывает на большую степень полимеризаций циркония в водной фазе, чем в органической. Процессу экстракции благоприятствуют увеличение общей концентрации'ТБФ и концентрации хлорида, а также в некоторой степени увеличение кислотности.

Трибутилфосфатом также экстрагируются в различных условиях торий [141], уран [142], редкие земли [143] и некоторые другие элементы [144].

Отделение циркония от ниобия. Для разделения циркония и ниобия экстракционным методом были исследованы различные экстрагенты [139, 145]. Ацетилацетон и хлороформ оказались неэффективными при экстракции из минеральнокислых растворов. Этилацетат, содержащий 0,01 М р-нитрозо -а-нафтола, экстрагирует из 1—8 М раствора соляной кислоты до 60% ниобия, при этом цирконий не экстрагируется. Было найдено, что 0,06 М раствор ди-я-бутилфосфорной к

страница 24
< 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

Скачать книгу "Цирконий. Химические и физические методы анализа" (1.72Mb)


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

 

 

Реклама
В магазине KNSneva.ru Z0RS001K6 с доставкой по Санкт-Петербургу
куда вывешивают паспорт объекта
купить бухгалтерский шкаф
ювенальный артрит у детей

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
(24.07.2017)