Д.П. Щербов, М.А. Матвеец - Аналитическая химия Кадмия (1108747), страница 31
Текст из файла (страница 31)
Краткая характеристика условий электролиза с платиновым электродом приведена в табл. 23. Из слабокислых растворов, содержащих Еп, кадмий можно выделить на 99,99в4 [234; 619, стр. 184]. Достаточно полно кадмий отделяют от В1, Ре и РЬ при последовательном электролизе раствора: сначала иэ тартратной среды на платиновом электроде выделяют В[, Ре и РЬ, а затем (после подщелачивания аммиаком) при 1,00 — 1,15 в количественно осаждают кадмий.
Подобным путем можно последовательно выделить Сс[, Эп и Еп. Образование рыхлого осадка кадмия предотвращается до- 141 Таблица 23 Элсктролвтпчсспое отделение кадмия от других элементов па платиновом электроде [565, стр. 250; 619, стр. !88 ] отлеляе- ммй элемент плотность така, оЛсо * непряшение, е Температура, 'С Ссстэв элентролвтэ 5,0 60 80 65 5,0 0,08 65 0,03 — 0,04 40 65 50 70 0,1 0,08 0,10 0,1 — 0,3 70 80 — 85 з* Раэбавлениэя горячая Н,ЭО,. '* Небольшой иэбмтои. '* Разбавленная П,ЭО,.
'" Иэбм- тон. 'з Горячей раствоР. бавлением к раствору деполяриэатора †гидрази и 0,01 %-ного- раствора желатина [619, 184, стр. 217]. С ртутным электродом кадмий отделяют от неэначительных количеств цинка иэ хлоридных или сульфатных растворов. Электролиэ проводят при потенциале — 0,85 в, который на 0,25 в более отрицателен, чем потенциал выделения цинка (при атом кадмий остается в растворе) [619, стр. 184; 635, стр.
201]. Разработан метод разделения Ая, Сд, Сп, В[и 8Ь при внутреннем электролизе с цинковым анодом и сетчатым платиновым катодом иэ растворов, содержащих ионы Резь и комплексон П1 [641, 642]. Для определения кадмия в чистых металлах и сплавах испольэуют метод электролитического выделения основного компонента [24]. Детальное описание условий электролитического отделения кадмия от Ая, А1, Аэ, Ап, В1, Со, Сг„Сп, Ре, Ня, Мп, Мо, 5[1, РЬ, 8Ь, 8п, Ъ' и Еп изложено в работе [565,стр. 250 — 264]. А1+МЯ Аи Ап В1 Со+ус Сг Сп Уе Мп Мо РН РЬ ЯЬ Яп Ж хп НзЯО„зе КСХзе КСХ НХОз + винная кислота (ХНз)зЯОз + НзЯОззз Нзроз КСХз" КСХ+ ХаОНз* НзЯОззе ХН ОН КСХ + КОН НХО, Тлртрат аммония НС1 + ХН ОН ХНэОН + (ХНз)эЯО4 НС1 + ХНзОН Н,ЯО,зе СНзСООХа + СНзСООН ХазС,Оз 5,0 2,6 — 2,7 7,0 1,7 2,8-2,9 7,0 2,6 — 2,7 5,0 2,6 2,25 — 3,00 1,9 — 2,2 1,8 — 2,0 о,7[2,о) 2,6 0,8 2,6 2,2 2,4 ЭКСТРАКЦИОННЫЕ МЕТОДЫ Экстракционное выделение кадмия, отличающееся высокой избирательностью, используется при анализе различных объектов как аффективный способ разделения и концентрирования.
Кадмий экстрагируется органическими растворителями в виде простых галогенидных комплексов, внутрикомплексных соединений или тройных комплексов. Краткая характеристика экстракционных методов отделения кадмия приведена в табл. 24. Эпстранция простых галогепидиых комплексов И о д и д к а д м и я количественно экстрагируется иэ 6,9М Н1 (или иэ смеси 1,5 Л' раствора К1 и 1,5 Аг Нз80з), эфиром. При этом А[, Ва, Ве, Са, Со, Сг, Ре (П), Са, К, Мп, 5[1, РЬ, Т1, Т1, В, У и платиновые металлы не экстрагируются; В1, 1п, Мо(1У), Те(1У) и Еп экстрагируются частично.
В органическую фаэувместе с кадмием переходят Ап, Ня, 8Ь и 8п(П) (в случае 6,9М Ну), 1п (иа 1,5М раствора КХ). Наиболее полно кадмий экстрагируется диэтиловым эфиром иэ 1,6 до 2,0 М Н1. При дальнейшем повышении кислотности расслоение ухудшается.
При экстракции диэтиловым эфиром иэ растворов сисходной концентрацией кадмия 0,43М и при концентрации кислоты вводной фазе > 1М образуются две органические фазы, кадмий и кислота при этом находятся в более тяжелой органической фазе. При экстракции иэоамиловым спиртом двух органических фаэ не образуется [208]. Иэоамиловый спирт позволяет достаточно полно отделять кадмий от А1, Со, Сг, Ре, МЯ, Мп, 5[1, Т1 и Еп. Иодидка дмия количественно экстрагируется диэтиловым эфиром иэ 1,5М раствора К1, 1,5М по Нз80 [281, 619]. Иэ кислых растворов, содержащих иодид калия, кадмий может быть иэвлечен раствором Амберлита-1 а-1 в ксилоле.
Степень экстракциииодида кадмия ив сернокислых растворов значительно выше, чем иэ бромистоводородных и при концентрации иодида калия 0,5М достигает 99% [396]. Роданидный комплекс кадмия экстрагируется вместе с цинком иэ слабощелочных растворов, содержащих 15% Ь[НзЭСЬ[, смесью (1: 2) и-амилметялкетона и и-бутилфосз фата и может быть отделен таким способом от Сп, КИ и Ад. При промывании органического слоя кислым раствором кадмий переходит в водную фазу.
При экстракции иэ 15%-ного раствора Ь[Н18Сяэ" (0,6М по НС[) смесью амилового спирта и диэтилового эфира (1: 1) экстрагируется только цинк, а кадмий остается в водном растворе [619]. Таблица 24 Экетракцвовиое отдезевие кадмия от других элемеитов Экстрвкдкеккый ревгект Экстракция прос 16 — 2МН1 тых галогевидвых Изопектвяол Иодид [208] [208] 6,9 М Ну Диэтиловый эфир Н4804+ 0,5 М КУ [396] 641' Н4804+ 0,1 М КХ Щелочвая+ +15% 14Н~ЯСР) [151] [187] [142] Родавид оедикекий Сп, НК, Ев Сп, Нд, Ев Сп, Нб, Еп вутрикомплексвых с СвНв СНС1 СвНв СС1, [389) [389) [389] [389] 8,93 8,48 8,0 — 14,92 — 15,83 — 13,98 — 4,0 Вокзоилацеток Дибевзоилметак Ди-и-бутилтиофосфоркая кислота [389] [195, 248, 249, 253, 254, 725) [389, 400] Еп, РЬ, В( Ев, РЬ, В1, 1п СНС1 СНС1 1,6 2,14 Ди-(6-кафтил)тиокарбазов Дитизок .
2,9 рН 1 — 12 Диэтилдитиокарбамикат диэтилаымовия Таблица 24 (олемтаммв) Отделяемые элементы Латервттрв Экстрвгект Экстрвкккскяый ревгект [389) СС1 СвН,СН рН 5 О,ОЗА' НС1 [ЗЗ, 389] [389] [389) 0,5 — 1)7 НС1 рН 8 — 10 5,05 6,3 СНС1 СНС1 СНС1 СНС), [389] [389) [145] рН 10 рН 5,5 — 9,5 рН 7 — 75 — 5,29 4,66 Мо, Тг, 'йг Экстракция тройных комплексов с оргавическими основаниями Ев Еп А8, Сп, Нб, Т1 Со, Сп, Ы, Ев НС1 (1: 1) Кислая Щелочная 0,3 — 0,5 М НВг СС! СНС1 Дихлорзтак Диавтиси рилметаа Дифеиилгуавидик + Пиридив + родавид Трибевзоилметак иодид калия А1, Уе, Мб, Мп А1, Ре, Мб, Мп 0,1 — 0,2У НХ НУ или НВг Три-м-октиламик Дизтилдитиокарбамикат ватрия Ди-2-этилгексилфосфорвая кислота Диэтилдитиофосфориая кислота ])-Изопираэолов 7-[и-(с-Карбометоксиавиливобекэил]-8-оксихииолик 8-Окскхивалъдив 8-Оксихииолив 1-Февил-3-метил-4-бевзоилпиразолов-5 Экстракция в рН 95 — 11 рН 9,5 — 11 рН 9 — 11 0,01 — 1 )в" НС1 или Н Зов Щелочная рН 7 — 14 Амберлит ЬА-1 в ксилоле Метилизобутилке- тов и-Амилметилке- ток + и-бутил- фосфат (1: 2) комплексов А1, Со, Сг, Ре, МЗ, Мп, Ы,Т(,Ев А1,Ва, Ве, Са, Со, Сг, ре (Н)„Оа, К, Мп, Ы1, РЬ, Т1, Т1, Ег [93, 253] [253] [281, 289) [66] [66] [66] Экстракция внутрикомклексиых соединений Б е н а о и л а ц е т о н, 0,1 4Х раствор в хлороформе или бензоле, экстрагирует кадмий на 98%.
Влияние кислотности раствора на степень экстракции кадмия приведено на рис. 27. Регулируя рН среды, можно отделить кадмий от Сц, Нд и Еп, которые экстрагируются из более кислых растворов [3891. Д и б е н э о и л м е т а н используют как экстрагент кадмия из щелочных растворов; его 0,1 М раствор в бензоле экстрагирует кадмий практически. полностью (рис. 28), при этом Сц, Нй и Еп остаются в растворе [389[. Димбутилфосфорная кислота в четыреххлористом углероде зкстрагирует кадмий на 99% [389[. Д и-и-о ктнлсульфид, диноктилсульфоксид и дино к т и л с у л ь ф о н почти не экстрагируют кадмий иэ азотно- и солянокислых растворов (коэффициент распределения 10 '— 10 ') [299[.
Д и-(р-н а ф т и л)т и о к а р б а з о н в хлороформе и четыреххлорнстом углероде экстрагнрует кадмий на снльнощелочной среды в присутствии тартрата. Метод используют для отделения кадмия от В[, РЬ и Еп, которые в указанных условиях не экстрагируются [530[. Д и т и з о н. Наибольшее применение нашла экстракция кадмия в виде его дитизоната [88, 136, 195, 254, 281, 686, 725[.
Разделение основано на различии кислотности водной фазы, из которой акстрагируются дитизонаты тяжелых металлов, и их неодинаковая устойчивость по отношению к маскирующим комплексообразователям, кислотам и щелочам [150, 281, 686). Значения кислотпости среды для экстракции дитизонатов схематически приведены на рис. 29. В сильнокислых растворах до ка мия взаимодействуют с дитизоном Нн и Аи, в слабокислых Ац, Сц и В». В сильнощелочных растворах (содержащих тартраты ли д и цитраты) с дитизоном реагируют Аи, С»[, Со, »[1, Т[, и Еп. Данн Д ые по кислотности растворов, разлагающих экстракты дитизонатов рааличных металлов, приведены в табл.
25. Иа 1— растворов»ч'аОН комплекс кадмия с дитизоном хорошо извлекается хлороформом. 0,2Ат кислоты легко разлагают его дитизонат и переводят кадмий в водную фазу. Нд, Ац и Сп экстрагируются вместе с кадмием из щелочной среды. При обработке органического слоя0,21т' кислым раствором эти элементы остаются в экстракте.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
