В.А. Назаренко - Аналитическая химия Германия (1109738)
Текст из файла
УДК 546.289:543 ОТ РЕДКОЛЛЕГИИ Главный редактор академик А. П. В и ног радов 0255-0201 Н 042102) 73478-73 Серия: «А налил»ическая химия элемеияговь» Редакционная коллегия: И П. Алимарин, А, И. Вуеев, А. П. Виноградов, А. Н, Врмаков. Ю, А. Золотов, А. В. Карякин, П. Н. Палей, С. В.
Саввин, И. В, Тагшнаев, М, П. Волынец (ччеиый секретарь) Редактор тома «Аналитическая химия германия» акадеввик Академии наук Украинской ССР Н. С. Полу»к к»ов Адрес редколлегии: Москва, В-334, Воробьевское шоссе, 47а Ордена Леиина Институт геохимии и аналитической химин им. В, 11, Вернадского Академии наук СССР Институт геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского АН СССР осуществляет издание серии монографий по аналитической химии отдельных элементов. Эта серия — «Аналитическаи химия элементо⻠— составит около пятидесяти томов.
Потребность в подобного рода издании давно назрела. У нас накопился огромный опыт многочисленных лабораторий, и теперь стало возможным и необходимым его подытожить. Таким образом, возникло настоящее издание — серия «Аналитическая химия элементов»,— которое осуществляется впервые. Аналитическая химия любого элемента и его различных соединений в настоящее нремя представляется чрезвычайно разнообразной как вследствие сложности современных объектов исследования и широты диапазона концентраций, которые бывает необходимо определить, так и вследствие разнообразия использующихся методов. В связи с этим для монографий был разработан общий план как в смысле содержания, так и последовательности изложения материала.
В монографиях содержатся общие сведения о свойствах элементов и их соединений. Затем излагаются химические реакции, являющиеся основанием для аналитических целей. Методы как физические, так и физико-химические и химические излагаются применительно для количественного определения данного химического элемента, начиная с анализа сырья, далее типичных полупродуктов производства и, наконец, конечной продукции, металлов или сплавов, окисей, солей и других соединений и материалов. Как правило, приводятся принципы определения и, где это необходимо, дается точное описание всего процесса определения.
Необходимое внимание уделяется быстрым методам анализа. Самостоятельное место занимает изложение методов определения так называемых элементов-примесей в чистых материалах. Обращается внимание на точность и чувствительность методов в связи с общей тенденцией повышения чувствительности методов определения следов элементов-примесей.
Монографии содержат обширную литературу, доведенную до последних лет. Они рассчитаны на широкий круг химиков, в пер- вую очередь химиков-аналитиков исследовательских институтов и заводских лабораторий различных отраслей хозяйства, а также на химиков-преподавателей и студентов химических высших учебных заведений. К составлению монографий привлечены наши крупнейшие специалисты, имеющие опыт работы в области аналитической химии того или иного химического элемента.
Отдельные тома серии «Аналитическая химия элементов» будут выходить самостоятельно, по мере их подготовки. Вышли в свет монографии, посвященные торию, галлию, урану, рутению, молибдену, калию, бору, цирконию и гафнию, кобальту, плутонию, бериллию, никелю, редкоземельным элементам и иттрию, технецию, прометию, астатину и францию, ниобию и танталу, протактинию, галлию, нептунию, фтору, алюминию, селену и теллуру, германию, кремнию, радию, трансплутониевым элементам, платиновым металлам.
Готовятся к печати монографии по аналитической химии ренкя, золота, кадмия, магния, фосфора, ртути, лития, кальция и марганца. Мы обращаемся с просьбой ко всем читателям присылать свои замечания и отзывы о монографиях. ПРЕДИСЛОВИЕ Открытый в конце Х1Х в. германий не имел вначале практического значения и поэтому развитие его аналитической химии проходило весьма медленно. Существовало лишь несколько гравиметрических методов определения относительно больших количеств германия, восходящих к методам, которые были предложены еще К. Винклером. В 20 — 30-х годах ХХ в., в основном в связи с развитием геохимии германия, наступило некоторое оживление и его аналитической химии.
Были описаны новые гравиметрические, титриметрические, колориметрические и полуколичественные спектрографические методы, и, таким образом, набор методов определения германия несколько расширился. Общеизвестно значение, какое приобрел германий в технике как полупроводниковый материал начиная с 40-х годов ХХ в. Возникшая потребность в германии вызвала поиски источников сырья и эффективных методов его переработки вплоть до получения металла высокой чистоты. Так как германий рассеянный элемент и не образует скоплений богатых руд, то сырьем для его получения оказались различные промышленные полупродукты и отходы, также с низким содержанием этого элемента.
Потребовались достаточно быстрые и надежные методы анализа, пригодные как для определения германия в природных и промышленных материалах с содержанием его от стотысячных долей процента до десятков процентов, так и для определения микрокояичеств примесей посторонних элементов в германии высокой чистоты. К этому аналитическая химия германия все же оказалась не готовой. Начались интенсивные поиски новых методов определения больших и малых количеств германия и анализа металла и его соединений на присутствие различных загрязнений.
При этом главенствовавшие вначале гравиметрические методы постепенно вытеснялись титриметрическими, фотометрическими, полярографическими и спектрографическими. Большую роль в развитии аналитической химии германия сыграли органические реактивы, а также появяение экстракционных методов выделения германия из анализируемого материала, в особенности экстракция четырех- хлористым углеродом из солянокислого раствора. Современная аналитическая химия германия развилась, в сущности, в последние два десятилетия и в настоящее время в большинстве случаев может предоставить удовлетворительные методы — химические, физико-химические и физические — для контроля его производства.
Интенсивная публикация работ о новых методах определения и анализа германия продолжается и теперь. В настоящей монографии автор попытался представить современное состояние аналитической химии германия. В монографии систематизирована вся доступная автору литература по аналитической химии германия примерно до середины 1971 г.
Рассмотрение тех или иных методов по возможности сопровождалось критической их оценкой. При этом был использован и личный опыт автора. Данные о состоянии германия в растворе и о комплексных соединениях, имеющих значение в аналитической химии, рассмотрены при его химико-аналитической характеристике. Эти данные весьма важны и необходимы для понимания аналитического поведения элемента. В монографию включены ко возможности все опубликованные методы качественного открытия, количественного определения и отделения германия, хотя некоторые иэ них и потеряли свое значение, будучи замененными более совершенными.
Автор полагал это необходимым для суммирования опыта, накопленного исследователями в области аналитической химии германия. Автор выражает искреннюю благодарность Н. С. Полуэктову, Н. Ф. Захарии и Б. Я. Каплану за дружеские советы, а В. П. Антоновичу, Е. М, Невской, Е.
Н. Полуэктовой и Т. Л. Струтинской за помощь при оформлении рукописи. Автор будет благодарен читателям за все критические замечания. В. А. Наваеена» Глава 1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ГЕРМАНИИ Германий — элемент четвертой группы периодической системы Д. И. Менделеева с атомным номером 32. Электронная конфигурация атома германия в основном состоянии следующая: 1в»2«»2р«ЗУЗр«ЗУ»4««4р». Германий открыт в 1886 г. К. Винклером при анализе аргиродита, но был предсказан Д. И. Менделеевым в 1870 г.
под названием экасилиций,,Открытие германия в свое время послужило блестящим подтверждением правильности открытого Д. И. Менделеевым периодического закона. История открытия германия описана в [8191. Об «экасилиции» Менделеева см. [224, 2911. Атомный вес германия по углеродной шкале равен 72,59 (1963 г.), по прея«ней кислородной — 72,60. Германий имеет пять стабильных изотопов, содержание которых (в %) в природной смеси равно [472, 674, 7531: "Се 20,55; тебе 27,37; 'вбе 7,67; '«бе 36,74; '«бе 7,67.
Приводятся также немного отличные от этих величины содержания отдельных изотопов в природной смеси [62, 346, стр. 225; 982, 1214, 12641. Изотопный состав германия, выделенного из различных минералов земного происхождения, одинаков, но в одном случае (германий из цинковой руды, Джоплин, Оклахома, США [9821) отмечено несколько повышенное отношения изотопов '»бе/в«бе.
Иэотопный состав германия из метеоритов не отличается от состава элемента земного происхождения [13281. Известно 12 искусственных радиоизотопов германия, из которых практическое значение для анализа имеет изотоп "'С е (период полураспада 11,4 ~ 0,1 дня, К-захват, энергия частиц 0,6 Мэв)[472,1134, 12141. Этот изотоп получается при облучении галлия дейтронами или германия нейтронами в урановом реакторе. Для получения радиохимически чистого германия, содержащего изотоп "бе, производят двойное осаждение бе8, из серной кислоты, а затем отгонку беС[, из 6 Ае НС[ [771.
Характеристики
Тип файла DJVU
Этот формат был создан для хранения отсканированных страниц книг в большом количестве. DJVU отлично справился с поставленной задачей, но увеличение места на всех устройствах позволили использовать вместо этого формата всё тот же PDF, хоть PDF занимает заметно больше места.
Даже здесь на студизбе мы конвертируем все файлы DJVU в PDF, чтобы Вам не пришлось думать о том, какой программой открыть ту или иную книгу.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
