Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Степин Б.Д. -> "Методы получения особо чистых неорганических веществ" -> 48

Методы получения особо чистых неорганических веществ - Степин Б.Д.

Степин Б.Д., Горштейн И.Д., Блюм Г.З., Курдюнов Г.М., Оглоблина И.П. Методы получения особо чистых неорганических веществ — И.: «Химия», 1969. — 480 c.
Скачать (прямая ссылка): osobo-chistye.djvu
Предыдущая << 1 .. 42 43 44 45 46 47 < 48 > 49 50 51 52 53 54 .. 199 >> Следующая

В ИРЕА проводились специальные опыты по выяснению гидролитической очистки от примеси Ре3+ растворов нитратов лития, бария, кобальта, никеля, сульфатов кобальта, никеля и меди. После достижения конечного рН раствор нагревали при температуре около 80° С для коагуляции осадка. При исходном содержании примеси Ре3+ в 40% растворе нитрата лития 0,05% после создания с помощью едкого лития рН ~ 8 в отфильтрованном растворе содержание Ре3+ составляло 3—7-10-5% по отношению к нитрату лития или 1—2,5-Ю-5 по отношению к раствору. При гидролитической очистке 7% растворов нитрата бария необходимый рН раствора создавался частичным осаждением бария карбонатом аммония. Остаточное содержание примеси Ре3+ составляло 4 • 10~6—1 • 10_5% по отношению к нитрату или 0,3- Ю-6—0,7- 10_6% по отношению к раствору.
Гидролитическая очистка растворов нитрата кобальта с концентрацией 400 г/л Со(Ы03)2- 6Н20 и с исходным содержанием Ре3+ — 1 - ]О-3% по отношению к соли осуществлялась путем введения аммиака в количестве 1—2 мол.% по отношению к основному веществу. Остаточное содержание Ре3+ составляло 5-Ю-6—1 • 10_5% по отношению к Со(1М03)2 • 6Н20 или 1,5—3- 10_6% по отношению к раствору [30,34].
В исследованиях гидролитической очистки растворов солей марганца получены следующие результаты. При создании предельного рН раствора при помощи основного карбоната остаточное содержание примеси Ре3+ составляло в растворах сульфата и нитрата марганца (концентрации 680 г/л МпБО^бНгО и 720—910 г/л Мп(Ш3)2-6Н20) 2—6 • 10-6% по отношению к соли или 1—3- Ю-6 по отношению к раствору. В случае повышения рН раствора при помощи гидрата закиси марганца совершенно различные результаты получены для сульфата и нитрата: остаточное содержание Ре3+ для сульфата марганца составляло только 3—4 - Ю~5%, в то время как для нитрата
117
получена величина 4—5* 10% (по отношению к соли). В описанных немногочисленных опытах получено предельное остаточное содержание Fe3+ (в 40% растворе нитрата свинца 10-5—10-"%).
Во всех случаях было замечено, что осаждение части основного вещества способствует некоторому уменьшению остаточного содержания примеси Fe3+, по-видимому, за счет адсорбционных явлений. Особым образом проходит гидролитическая очистка от примеси Fe3+ растворов сульфата меди. Остаточное содержание примеси не может быть получено ниже 0,01%; это явно связано с образованием коллоидных растворов гидроокиси железа, о чем можно судить по окраске растворов.
Следовательно, явления гидролитической очистки от примеси Fe3+ имеют сложный характер, что зависит от образования в той или иной степени труднорастворимых основных солей и частичного перехода осадка в коллоидное состояние.
При гидролитической очистке растворов от примеси железа одновременно осаждаются примеси элементов с таким же или более высоким уровнем рН осаждения гидроокиси олова, сурьмы, висмута и т. д.
Другой распространенный метод очистки растворов от примесей многих катионов — сульфидная очистка путем введения в раствор сероводорода или сульфида аммония (в некоторых случаях сульфида натрия). Возможности и необходимые условия сульфидной очистки растворов определяются величинами произведений растворимости сульфидов соответствующих элементов. Ниже приводится ряд произведения растворимости (ПР) некоторых сульфидов элементов сероводородной группы 11051:
Сульфид Bi2S3 Sb2S3 HgS AgS Cu2S CuS PbS
ПР 7-КГ61 3-10"59 3 -КГ54 1 • l(f50 3-l(f49 3-10" 38 3 ¦ ю-29 Сульфид CoS CdS SnS NiS ZnS FeS MnS ПР 3 • 10"28 1 ¦ 10"28 3 • 10"27 1 • io"27 1 ¦ io"27 1 • 10~20 1 • io~15 Аналогично гидроокисям растворимость сульфидов нельзя рассчитывать только на основании данных о величине произведения растворимости. Константы диссоциации имеют для сульфидов еще значительно меньшую величину, чем для гидроокисей и должны обязательно приниматься во внимание. Кроме того, следует учитывать явления гидролиза соответствующих катионов [111]. Для примера можно привести следующие сравнительные данные для некоторых сульфидов [111]:
Сульфид....... CuS PbS CdS ZnS FeS
Растворимость, вычнс- l,8-10"lS 5,5 • 10~15 1 • 10~H 3,3-10~13 1 • 10"'°
ленная no Lp, моль/л Растворимость аналитическая, моль/л . ... 4 10 5,5 - 10 6 6,6-10 7-10 5-10
118
Важное значение имеет также рН осаждения сульфидов, зависящей в основном от величины произведения растворимости. Так, сульфиды железа и марганца осаждаются только из нейтральных или щелочных растворов, сульфиды цинка, кобальта, никеля — из нейтральных или слабокислых растворов, сульфиды кадмия, свинца, меди—из сильнокислых [113].
Сульфидная очистка растворов солей щелочных и щелочноземельных металлов применялась в ИРЕА. Была найдена возможность достижения остаточного содержания примеси железа порядка 10_5% по отношению к раствору (10"4% по отношению к соли). Несколько более высокий эффект очистки получался при введении в раствор после обработки сульфидом аммония карбонатов магния, кальция или бария. В дальнейшем вместо сульфидной очистки растворов солей щелочных и щелочноземельных элементов стали удалять примеси путем сорбции активированным углем диэтилдитиокарбаматных комплексов примесных элементов. Однако для растворов солей алюминия, никеля, кобальта, марганца применение сульфидной очистки от примесей меди, свинца, сурьмы и других катионов с более низкой величиной произведения растворимости сохраняет значение и в настоящее время. Для примера можно привести результаты опытов ИРЕА по сульфидной очистке растворов алюмо-аммонийных квасцов. Содержание примеси меди снижалось с 1 • 10~2—1 • Ю-3 до 1 —3 -10-5% т примеси серебра с 5-Ю-4 до 5- 10-5%, примесей цинка с Ю-2 до 10_3%. Очистка от примесей железа и марганца не наблюдалась (рН раствора около 3) [42].
Предыдущая << 1 .. 42 43 44 45 46 47 < 48 > 49 50 51 52 53 54 .. 199 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed