химический каталог




Цирконий. Химические и физические методы анализа

Автор С.В.Елинсон, К.И.Петров

овной характер. Ее амфо-терныё свойства выражены слабо и поэтому двуокись циркония заметно не реагирует с водными растворами щелочей. При сплавлении со щелочами двуокись циркония образует цирконат: Zr02 + 2КОН -ь К г ZrO, + Н20.

Цирконат можно рассматривать как соль слабой циркониевой кислоты с константой диссоциации около 1-10 18 [83]. Цирконат подвергается гидролизу с образованием гидроокиси циркония:

К,ZrO, -f- ЗН.О — Zr(OH)^ + 2КОН.

ГИДРООКИСЬ ЦИРКОНИЯ

Одним из важнейших соединений циркония, которое представляет интерес в аналитической химии циркония, а также в технологии, является гидрат окиси циркония. При осаждении циркония из раствора соли аммиаком или щелочами на холоду осаждается гидроокись в виде белого студенистого аморфного осадка. Гидроокись циркония образуется также в результате гидролиза некоторых солей циркония. Гидроокиси циркония нельзя приписать определенную формулу. Ее можно представить как гидра-тнрованную двуокись циркония, причем степень гидратации зависит от многих условий. При осаждении в щелочной среде на холоду образуется более гидратированный и высокодисперсный окси-гидрат, чем при медленном гидролизе в слабокислой среде при нагревании.

Первую модификацию циркония назвали подобно модификациям титана и олова ортоциркониевой кислотой, или а-модифика-цией Zr (ОН)4, а вторую — метациркониевой кислотой, или (5-модификацией ZrO (ОН) 2. Бета-форма получается при длительном кипячении или при продолжительном стоянии (старение) и подобно метаоловянной кислоте не растворима в кислотах.

Гидролиз циркония начинается при низком рН и в сильной степени зависит от температуры, кислотности, количества циркония и других солей.

В солянокислых растворах осаждение гидроокиси начинается на холоду при рН = 1,9. Значительный осадок получается при рН = 3,4. В сернокислых растворах осаждение циркония начинается при рН = 1,7 и заканчивается при рН - 4,2. В горячих растворах осаждение гидроокиси циркония происходит при более высоком рН [53 ].

Осажденная в этих условиях гидроокись при нагревании медленно растворяется в концентрированных минеральных кислотах и легко растворяется в разбавленной плавиковой кислоте. В щелочах гидроокись растворяется довольно заметно, но отмечено, что ее растворимость уменьшается с понижением концентрации щелочи.

Осажденная на холоду гидроокись легко растворима в разбавленных минеральных кислотах, в щавелевой кислоте, а также в концентрированных растворах карбонатов щелочных металлов и особенно в карбонате аммония [54]. Кроме того, она растворяется в крепкой щелочи в присутствии перекиси водорода, с образованием перцирконата, осаждающегося в присутствии спирта 155],

20

Осаждением циркония при нагревании из наиболее кислой среды получают менее адсорбцнонноспособный и гидратированный осадок гидроокиси (это лучший способ осаждения циркония в присутствии щелочных н других неосаждающихся металлов).

Хотя гидроокись циркония в сильно щелочной среде образует с перекисью водорода растворимый перцирконат, осаждение гидроокиси в слабоаммиачной среде в присутствии перекиси водорода является количественным [56!.

Осаждению гидроокиси циркония могут препятствовать органические алифатические оксикислоты: винная, лимонная, яблочная и другие, а также многоатомные спирты и соединения с несколькими гидрокснльными группами, например глицерин, сахароза, пирокатехин и др. В присутствии фторидов, оксалатов и других органических соединений, например сульфосалициловой кислоты, осаждение гидроокиси происходит при более высоких значениях рН, а в сильноаммиачной среде это осаждение бывает количественным.

К нерастворимым соединениям циркония, играющим значительную роль в аналитической химии циркония, следует отнести, помимо гидроокиси, фосфаты, йодаты, купферонаты, фениларсо-наты и ряд других соединений, которые более подробно будут рассмотрены в разделе, посвященном методам осаждения циркония.

РАСТВОРИМЫЕ СОЛИ ЦИРКОНИЯ

Цирконий образует соли четырех типов: простые соли, соли цирконила, цирконаты и комплексные соли. Из растворимых солей циркония известны галогениды, сульфаты, нитраты, а также комплексные соли цирконилсерной, винной, щавелевой и некоторых других кислот.

Галогениды. Четыреххлористый цирконий ZrCl4 получают хлорированием смеси циркона ZrSi04 с углем или хлорированием карбида ZrC, а также смеси двуокиси циркония с углем. Реакция идет по схеме

Zr02 + 2С 4- 2СЬ = ZrCl4 + 2СО.

ZrC!, представляет собой белые весьма гигроскопичные кристаллы, легко растворимые в воде, полностью гидролизуется с образованием оксихлорида циркония:

ZrCl. + НгО i± ZrOCl г -f 2НС!.

Оксихлорид циркония устойчив в водных растворах, кристаллизуется в виде ZrOCU-S'l-hO, хорошо растворим в воде и мало растворим в соляной кислоте, что используется в технологии циркония, например, для разделения циркония и гафния. Тетра-хлорнд циркония применяется для получения металлического циркония магниетермическим методом. Другие галогениды циркония также представляют собой бесцветные (кроме Zrjj

страница 8
< 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
http://taxiru.ru/faq/istoriya-taksi/
линзы акувью цены
http://www.argumet.ru/musor/pkon.html
акция на день инвалидов

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)