В.А. Назаренко - Аналитическая химия Германия (1109738), страница 19
Текст из файла (страница 19)
Если намереваются произвести отделение германия от мышьяка, к раствору до зкстрзкцпв прибавляют 0,1 — 0,3г КС!О . Собрзмммз экстракты промывают 2з4-нмм (иии более копцзптрмрозаынмм) раствором )ЗНзОН НС! з 9 ЛХ НС! 1 — 4 раза порциями по 10 лл, ззбзатмзая з тзчзппз 1 мии каждый раз. Проммтмй экстракт переливают з третью целительную воровку и резкстрагмруют германий, взбалтывая 3 раза с водой иак 1 У НС), по 6 — 10 .ил кюкдмй рзз.
Весь германий переходят з водную фазу после 1 — 2 рззкстрзкций; вторая эли третья рззкстракция служат для сползскиззяпя воронки. Если содзржзпвз германия з растворе составляет 10 — 50 мз, объем водкой фазы должеп быть увеличен до 150 †2 мл. Экстракцию производят тремя порциямп СС4 по 40 — 50 мл, взбалтывая каждый раз э течение 10 мии, в рззкстрагируют водой 3 разали 25 †30 . Если анализируемый раствор содержит фторпстозодородную каслоту, вводят з пего до зкстракцяи 1 — 2 г сзрпокислого нли хлористого алюминия [441 †4, 964!. 83 Экстракция беС1, другими растворителями.
Тетрахлорид германия экстрагируется из солянокислых растворов, кроме четырех- хлористого углерода, также другими полярными и неполярными растворителями — хлороформом, трихлорэтиленом, бензолом, нитробензолом, бис-2-хлорэтиловым эфиром, трибутилфосфатом, ацетофеноном, предельными алифатическими углеводородами и др. [378, 809, 928, 1020, 15251. Таблица 12 Коэффициенты распределения тетрагавогенидов германия между водой и органическими растворителями 1133Н Огвтг в здипвг огсй в 73 ЛНС! оег, в ьЛ и нг Гастворжгвь 0,76 0,79 0,71 2,28 3,82 2,83 5,0 Коэффициенты распределения беС! см. в табл.
12. Различия в экстракционпой способности их по отношению к СеС1д невелики; коэффициенты распределения беС)д прн экстракции СС1д и СНС1з из 8,3 А( НС1 одинаковы. Бепзол при однократной экстракции извлекает беС1д из 11 Аг НС1 на 99,6% [9861. Диэтиловый и изопропиловый эфиры обладают меньшей экстракционной способностью. Диэтиловый эфир из 6 Х НС1 экстрагирует не более 60% германия [13651. При более высокой концентрации соляной кислоты резко увеличивается растворимость эфиров в водной фазе. При замене СС1д другими растворителями увеличивается экстракция некоторых элементов (например сурьмы), которые мешают последующему определению германия, так что отделение становится менее избирательным. и-Гексен и-Гептен и-Октек игг-Октвк и-Декан и-Гекседекзн Циклогексзн Бензол Толуол г-Ксилоэ Хлорбензоа Хлороформ Бромоформ Четыреххлористый углерод 1,2-Дихлорэтвн 1,2-Днхлорзтилен 1,1,2,2-Тетрехлорэтзн Трихлорэтнлен 4,44 4,22 3,76 3,16 2,98 2,48 5,14 4,02 4,35 3,97 3,34 6,17 2,13 6,76 2,71 5,63 2,67 5,50 1,53 1,55 1,40 0,94 1,38 1,05 2,52 2,99 2,83 3,15 2,87 3,07 2,70 3,27 2,15 3,35 2,15 3,03 Вместо СС1, для экстракции тетрахлорида германия из солянокислых растворов иногда применяют керосин.
Влияние соляной кислоты на экстракцню герлдания керосином изучалось в работах [415, 922, 10461. Оно в общем такое же, как и при экстракции СС[,. Наиболее высокое значение коэффициента распределения— 110 при 0,08 г/л СеС1„и 499 при 1,1 г!л беС1д — наблюдается при 10' С в 9 гу НС1 [9221. В другой работе, при 20' С и содержании 0,63 мг бе в 30 мл соляной кислоты коэффициент распределения .Кр — 630 (извлечение 99,7%) наблюдался в 8,2 — 9,2 гу НС1. Извлечение беС1, лигроином (фракция 150 — 180' О из 1() Аг НС1 достигает 99,8% [9851.
Поведение других элементов, кроме мышьяка (при работе с 9 К НС1 Кр = 1 — 5 [9221), не изучалось. Замена четыреххлористого углерода керосином для отделения германия прн анализе зол каменных углей и силикатных пород не искажает результатов.
Условия экстрагирования германия керосином, промывания экстрактов и реэкстракции остаютсн такими же, как при работе с СС1,. По сравнению с последним керосин имеет тот недостаток, что лабораторная посуда при его употреблении очищается значительно труднее. Изучалась зкстракция германия нз солянокислых растворов метилиэобутнлкетоном (гексоном) [1322, 13231. Оптимальная конце нтрация соляной кислоты — 7,5 М. Вместе с германием экстра- Т(, гируется большое число различных элементов: Ее(П1), ба, 1, 2г, Яп, Аэ, ЭЬ, В1, У, Р)Ъ, Эе, Те, Сг(У1), Мо, % [977, 1323, 13241. Такие элементы, как Ее, Хг, Эп, 8Ь, ьт' и Мо, предварительно отделяются экстракцией их купферонатов метилизобутилкетоном [1322, 13231 1 мл испытуемого раствора (0,8 — 2,5 миг Ое, 3,5 Л по серной кислоте) взбз.'пывзют с 0,1 мл насыщенного водного раствора купферона и 0,5 мл метазнзобутнлкетоне.
Зкстрвкт отбрасывают, е экстрзкцию повторяют 3 — 4 резв с новыми порциями по 0,5 мл метнлизобутилкетоне. После этого к водной фезе добавляют 2 мл соляной кислоты (уд. вес 1,18) н экстрегнруют! германий 3 раза меткпизобутиякетоном (1 + 0,7 + + 0,7 мл). В объединенных экстректех определяют гермвннй. Вольфрам к ниобий предварительно отделяют в виде роденндов также экстрекцкей метипизобутилкетоном. Экстракцня других галогенидов германия.
Тетрафторид германия органическими растворителями экстрагируется очень мало; процент экстракцин германия диэтиловым эфиром из 20 М НР равен 6,7 [7881. Это объясняется образованием неэкстрагнруемой гексафторгерманиевой кислоты. Тетрабромид германия экстрагируется диэтиловым эфиром из 489о-ной НВг, насыщенной КВг !11061. Экстракцию производят в специальном зкстракторе типа перфоратора. Возможно меньший объем испытуемого раствора смешивают с насыщенной эфиром и КВг бромистоводородной кислотой и экстрагируют в течение 5 час 80 мл ефира.
Эфирный экстракт промывают 48%-ной НВг и реэнстрагируют германий 10 — 80 м.д воды. Экстракцию железа(П1) предупреждают добавлением 3 мл насыщенного раствора Т[Вгв в 48%-пой НВг. 85 О поведении других элементов при экстракцни диэтиловым эфиром из НВг см. [4111. Изучалась экстракция тетраиодида германия бензолом Н3771 и циклогексаном [1612). Извлечение Се14 достигает 99об при концентрации НУ в растворе ь5 М. Германий экстрагируется также из сернокислых растворов, содержащих иоднстый калий; практически количественная экстракция происходит из 10 )Ч Н,БО„, содержащей 1 моль/л Ку или из 11 4Ч кислоты, содержащей 0,5 эгоизма КУ.
Введение Ку в солянокислый раствор понижает необходимую для полноты зкстракции германия концентрацию НС1: практически полностью германий экстрагируется бензолом из 7 !Ч НС1, содержащей 0,5 — 1 мольйг К1. Тетраиодид олова экстрагируется бензолом, подобно германию; необходимая для полноты извлечения концентрация Ш в данном случае меньше. В виде иодндов экстрагируются белзолом и другие элементы, например сурьма (1П). Коэффициенты распределения тетрагалогенидов германия между водой и различными растворителями приведены в табл.
12. Экстракция ацидокомллексов германия. Ацидокомплексы германия экстрагнруютсн органическими основанинми. !'[-Додецнлтриалкилметиламин в ксилольном растворе экстрагнрует германий(1Ч) из 7 — 11 4Ч НС1; реэкстракция в водную фазу производится 1 )Ч НС1 Н175). Предполагается обрааованне экстрагируемого ассоциата гексахлоргерманиевой кислоты с амином, однако ксилол экстрагирует германий и в отсутствие амина в виде СеС1„ так что, вероятно, в данном случае накладываются два механизма экстракции. Эту экстракцию можно использовать для отделения германия от свинца н олова: максимум извлечения свинца наблюдается в 1,5 4Ч НС1, олова(1Ч) — в 4,5 — 6 4Ч НС1.
Трипнрокатехилгерманиевая и триоксалатогерманиевая кислоты экстрагируются раствором три-и-октиламила в керосине [41, 421, трнпирокатехннгерманиевая — раствором анилина в СС1, [1566) прн рН 2 — 5 в виде ассоциатов с отношением Се: Осл = = 1: 1, Реэкстракция производится 0,5 4Ч КаОН. Аналитических рекомендаций сделано не было. Экстракция таннингерманиевой кислоты раствором три-и-октиламина в и-бутаноле использована для выделения германия из очень разбавленных растворов.
К раствору германия с рН 4,5 — 6 добавлнют таянии и экстрагируют 0,001 М раствором триоктиламина в бутаполе. Вутанольный экстракт смешивают с тремя объемами концентрированной соляной кислоты, германий зкстрагируют четыреххлористым углеродом, из которого его реэкстрагнруют водой илн разбавленной соляной кислотой [431. Экстракция селективна. Растворы лолисульфидов трн- и диалкиламмония (атил-, бутнл-, цнклогексил-) в спиртах, эфирах и метилелхлориде извлекают из нейтральных растворов германий в виде тиодигерманата диалкиламмония [1454[. Экстракция не избирательна. 86 В виде роданида германий(1Ч) из кислых растворов не экстра- 447861. П е ставляет интерес экстракция германия хло- диантипирнлметан [243!.
Концентрация ХН,БСЫ должна быть не ниже 10 — 12444. Состав экстрагируемого комплекса не изучен, ио можно предполагать образование ассоцната протонированного диантипирилметана с гексароданогер " ". П н ге маниевой кислотой. Пред- варительной зкстракцней из слабокислого раствора (0,25— НС1) отделяют е,, о, Р, Сд С, Хл, Т1, Бл(П), Мо, ЧЧ и частично Мп, Х1, Сп, Са, 1л, Т1(1П), Те, В1, БЬ(П1), РЬ.