А.В. Новосёлова, Л.Р. Бацанова - Аналитическая химия Бериллия (1107262), страница 34
Текст из файла (страница 34)
2п, Со, Ы!) сильно загрязняют осадок, и для удовлетворительного отделения его от примесей требуется 3- или даже 4-кратное осаждение. С целью улучшения метода выделения гидроокисей из смеси двухвалентных металлов предложены органические основания, более слабые, чем аммиак, например для отделения бериллия от Мп, Со, %, Хп и щелочноземельных металлов применяют и-николин [354, 355) Концентрация гидроксильных ионов, которую обеспечивает в растворе а-пиколин (рН 7,0), достаточна для количественного отделения гидроокиси бериллия, но недостаточна для осаждения М15 Са, 5г, Ва. В то же время а-николин образует комплексные соединения с Мп, Хп, % и Со. Наиболее эффективное отделение бериллия в виде гидроокнси в присутствии посторонних элементов достигается при помощи комплексона П!.
Гидроокись бериллия количественно осаждается в его присутствии при рН 9,5 — 9,8 [363). В этих условиях большинство обычно сопутствующих элементов остается в растворе. Соосаждение уменьшается в соответствии с увеличением устойчивости комплексонатов, как это было показано в ряду Со'"> Соаж) Сна+ [647). 154 Для более эффективного отделения бериллпя в виде Ве(ОН)а от оольшпх количеств мешающих элементов в присутствии комплексона !!1 Пршпбпл (362, 573] рекомендует повторное осаждснпе Ве(ОН), на холоду пзоытьом аммиака.
Е 100 — 120 жл нейтрального раствора, солержашего 50 — !50 жг Вега и любые количества другик катионов, прнбанляют 0.5 г ХНг01. избыток коагплексона 111 и 15 — 20 мл раствора аммиака 11: 1), прн непрерынном перемешинании Осадок гидроокиги фильтруют через 2 — 3 часа нли лучше на следующий день и промывают 150 мл горячего !уа.ного нейтрального раствора лН,ХОа. В случае нронедения повторного осаждения осадок растворяют н соляной кислоте, добанляют 3--.5 .ял 5ай-наго раствора комплексона !!! н снова осаждают гидроокись бернллия, Метод позволяет отделить бериллий от А1, Ге, Сц, Ы1, Со, Мп, Сг, Хп и Сц. В присутствии комплексона Ш вместе с гидро- окисью бериллия осаждаются Т1, У, а также 5Ь и В1(362). Отделение бериллия от () и Т1 возможно ионообменным методом (см.
стр. 137) или химическим путем. Гидроокись титана осаждают из раствора карбонатного комплекса бериллия, а из фильтрата выделяют гидроокись бериллия, связав уран в оксалатный комплекс (648). Осаждение бериллия в виде фосфата Бериллий может быть отделен от сопутствующих элементов в виде двойного фосфата бериллия и аммония в присутствии комплексона П!. Хотя осаждение двойного фосфата стехиометрического состава требует строгих условий осаждения [определенная величина рН и определенный избыток осадителя (ННч)аНРО4), фосфатный метод обладает преимуществом перед аммиачным благодаря меньшей адсорбционной способности тх[НчВеРОт по сравнению с Ве(ОНа), а также возможности осаждения бериллия в присутствии фосфата.
Двойной фосфат получается в виде аморфного осадка, который переходит в кристаллический при нагревании. Соосаждение мешающих элементов с фосфатом из раствора комплексона П1 меньше, чем с гидроокисью бериллия [647]. Двукратное осаждение фосфата бериллия и аммония позволяет отделить бериллий от А!, Ге, Сг, Мп, Хп, Со, %, Сц, РЬ, Ч, Мо и щелочноземельных металлов [84]. Хром удерживается в растворе в виде комплексоната только при нагревании. Отделение от титана возможно при одновременном присутствии в растворе комплексона П1 и перекиси водорода (649).
В присутствии больших количеств титана из горячих растворов происходит также осаждение фосфата титана [650), особенно если в растворе присутствуют Ге, Сг и Сп. Поэтоайу в присутствии значительных количеств титана бериллий отделяют от мешающих элементов сначала на холоду; кристаллический осадок фосфата получают прп переосаждении из горячего раствора [650, 65!]. Олово не отделяется от бериллця комплексоно-фосфатным методом. О фосфатном методе см. также стр. 165.
Горюшиной и Арчаковой [387] разработан метод отделения бериллия в виде арсената от алюминия (1: 8), железа (1; 15), меди (1: 50), а также от Са, Мд, Хп, %, Со, Мо, %, 2г и Т1 (в присутствии перекиси водорода) с использованием комплексона Ш. Фосфор не мешает при отношении ВеО; РзОа = 1: 5.
Разделение рекомендуется проводить в ацетатном буферном растворе с рН 5,2. Для полного отделения от указанных количеств железа, алюминия и других элементов достаточно однократного осаждения. Пиртя и Константинеску [360] осаждают бериллий в присутствии комплексона 111 в виде соединения карбонатного комплекса с гексампнокобальтом, при этом в растворе остаются Ге, А1, Т1, Сц, Сс(, Уп, Со, )ч(1, Мп, Мй' и Са.
Избирательно осаждают бериллий в присутствии комплексона П! или при определенной кислотности раствора 1,3-диметилгександион [366, 652], ацетоацетанилид [367], 2-окси-нафтойный альдегид [368], н.бензоилфенилгидроксиламин [370], купферон [369], коричная кислота [372а] (см. табл. 13). С органическими реагентами получаются плотные кристаллические осадки. Благодаря большому молекулярному весу комплексов, образуемых бериллием с этими соединениями, многие из них пригодны для осаждения полумикроколичеств бериллия.
Применение органических реагентов в анализе сложных смесей рассматривается в гл. Ч. Отделение бериллия от марганца, никеля,кобальта и цинка с коричнокислым аммонием [372а]. Бериллий осаждают реагентом при рН 3,5 — 4,0 в виде СеНаСН=СН вЂ” СООВе(ОН). К 80 90 мл кислого раствора, содержащего не более 100 мг ВеО, прибавляют 10 г МНзС! (еслн присутствует цинк — 50 г последнего) н устанавливают рН 3,5 — 4,0 нейтрализацией раствора разбавленным раствором аммиака до появления мути, которую растворяют тремя каплями ЙС1 (уд. вес 1,12). Раствор нагревают до кипения, осаждают бериллий 5е(е-ным раствором корнчнокнслого аммония, прибавляя его счачала (до выделения осадка) со скоростью 25 — 30 капель в 1 мнн., затем со скоростью 50 — 60 капель в 1 мнн.
После отстаивания фильтруют, подогревая раствор с осадком на водяной бане и стараясь не переносясь осадок на фильтр. Промывают 2 — 3 раза декантацней горячей промывной жндкастью (20 мл реагента н 280 мл воды). Если присутствует также н цинк, промывают сначала смесью 20 мл реагента н !О г МНчС1, разбавленной до 100 мл, а затем промывной жидкостью указанного выше состава. В осадке соли бернллня содержатся не более 0,0! мг МпО, М(О, СоО, УпО. 156 Более старые методы разделения — щелочной и метод карбонатчого сплавления — не являются количественными, Щелочной метод отделения бериллия от алюминия [653 †6] основан на различной растворимости гидроокисей этих элементов в щелочах. При растворении смеси гидроокисей бериллия и алюминия в щелочи и кипячении полученного раствора осаждается гидро- окись бериллия; алюминий остается в виде алюмината в растворе.
Однако осадок гидроокиси бериллия, полученный таким образом, содержит значительное количество алюминия. С другой стороны, гидроокись бериллия заметно растворима в растворах щелочи [654]. Поэтому щелочной метод не может обеспечить полноты разделения [272, 659]. Тананаев и Щеглова [57] показали, что гидроокись бернллия начинает растворяться в щелочах только при избытке последних, равном 0,025 моль(л а гидроокись алюминия растворяется в любом избытке. Однако таким путем получить гидроокись бериллия, не содержащую алюминия, нельзя. Щелочной метод может быть применен лишь для предварительного отделения основной массы алюминия от бериллия. .В карбонатном методе [660] использовано продолжительное сплавление окиси бериллия с карбонатом натрия.
При выщелачивании плава горячей водой гидроокись бериллия находится в нерастворимом остатке; алюминий переходит в раствор. Железо и цирконий остаются с бериллием [232, 660]. Другие авторы [661] считают метод ненадежным. Выщелачивание холодной водой приводит к частичному переходу в раствор и бериллия.
Метод не дает точных результатов и требует большой затраты времени, так как одного сплавления часто бывает недостаточно. Отделение бериллия путем осаждения мешающих элементов Тананаев и Талипов [!71] предложили фторидный метод отделения бериллия от А1, Ре, Мп и Са, основанный на различной растворимости их фторидов. При действии 30а(а-ного раствора фторида натрия на смесь элементов фторобериллат натрия 1чазВерч остается в растворе. Серная кислота мешает полному отделению бериллия этим методом [662]. По данным Блешинской и Абрамовой [662], для более полного осаждения железа в виде ХазРера (осадитель За!о-ный раствор фторида натрия) рН раствора должно быть 8 — 9.
В другой работе [663] рекомендуют осаждать алюминий и железо при рН 5,5 на холоду насыщенным раствором ХаГ или КГ. Методы отделения бериллия с 8-оксихинолином [358а, 664— 670], таннином [349, 671 — 675], хлористым водородом [676 — 678] подробно рассмотрены во многих руководствах [401, 402, 650, 157 679 — 681]. Эти методы не являются надежнымп, трудоемки п применимы лишь для отделения ограниченного числа мешающих элементов. Однако метод с 8-оксихпнолином все-таки можно применять для разделения бериллия и алюминия при условии, что относительное содержание последнего невелико.
Отделение железа 8-оксихинолиновым методом не является полным [662). В большинстве случаев при отделении алюминия от бериллия 8-оксихинолином требуется переосаждение 8-оксихинолината алюминия вследствие адсорбцпи последним бериллия, При наличии больше 0,1 г окиси алюминия ее предварительно отделяют др)гим методом, например в виде А!С1, 6Н,О из смеси равных объсмов эфира и соляной кислоты действием газообразного хлористого водорода [676].
!Давленая кислота препятствует полному осаждению алюминия 8-оксихинолином [668). '!ля отлелсния алюминия и других мешаюших элементов с 8-оксихиноше ном к нситральноиу раствору, содержашему не более 0,1 г каждого из эл *- ментов в 100 з>л, прибавляют избыток 5е(г-ного раствора 8.аксихннолина в 27У уксусной кислоте и 6 8 г ацетата аммония.