Н.С. Полуэтков, С.Б. Мешкова, Е.Н. Полуэткова - Аналитическая химия Лития (1110098), страница 11
Текст из файла (страница 11)
этанолом, Объединенные фильтраты разбавляют равным объемом воды и упаривают досуха. Растворимость перхлоратов щелочных металлов в 100 мл абс. этанола при 25'С: 1лС104 79,41 г; ХаС104 11,!3 г; КС10, 0,0094 г; т(ЬС104 0,0071 г; СвС10, 0,0086 г. Кроме платинохлористоводородной и хлорной кислот для отделения лития (и натрия) от калия, рубидия и цезия осаждением последних могут быть использованы тетрафенилбораг натрия, кобальтинитрит серебра или гексанитродифениламин [823]. В качестве осаждающего агента предложено [12321 использовать гексанитродифениламинаг кальция.
Растворимость гексанитродифениламинатов калия, рубидия и цезия низкая, в то время как лития и натрия очень большая. Отделение лития проводят следующим образом. 49 К 2 — 5 лл аиализируемого раствора, содержащего ° хлориды щелочных металлов, добавляют 0,1 51 раствор гексаивтродифеииламияата кальция и выдерживают при О'С в течеиие 5 час. Отфильтровывйют осадок, содержащий ,сали калия, рубидия и цезия, через пористый стекляаиый микрофильтр и промывают ледяиой водой. В фильтрате остаются литий и иатрий. По предложенному в [10] методу литий отделяют от натрия и калия осаждением последних с помощью раствора хлористого водорода в метаноле. После их отделения в фильтрате остается литий.
Хорошие результаты дает также метод [248], предназначенный для определения лития в )х)аС1. 1 г 1ЧаС! растворяют в 3 5 лл воды в пробирке с делеииями емкостью 10 мл. Прибавляют кокц. НС! до объема 8,5 мл, при этом выделяются кристаллы |ЧаС1. Раствор насыщают газообразным хлористым водородом при охлаждении, объем увеличивается иа 1,2 мл. Осадок отфильтровывают через воронку с пористой пластинкой № 2 — 3, и фильтрат используют для определеяия лития, От натрия и калия литий может быть также отделен с использованием высокой растворимости его фторосиликата, в то время как фторосиликаты натрия и калия в воде плохо растворимы [1206].
Рис. 5. Прибор для отделения лития отгоикой Е!С1 1 — ясдачка сс смесью аяалкакрусмсгс вещества с СаСОа+ СаС|к У вЂ” платкксвая трубка; 3 — стакаяккая трубка с хсасдкльккксм; а — фкльтр ка стеклянной ваты Кроме приведенных в табл. 8 и 9 методов отделения лития, используют и некоторые другие. Так, например, разделение лития и бериллия можно проводить, как предложено в работе [333], соосаждением бериллия с гидроокисью железа в 1М растворе НН,)х)0, в присутствии 0,2 М раствора Н,О,. Бериллий полностью соосаждается в интервале рН 6,5 — 12,литий остается в растворе. Для отделения лития от щелочноземельных металлов может быть использована относительно высокая растворимость 1.!,СО, в воде.
При наличии в растворе тяжелых металлов последние отделяют при помощи Н,З или ((т(Н,),Я в кислом или нейтральном астворе [527]. ля количественного выделения лития из образцов горных пород пригоден метод возгонки хлорида лития. Образец смеши- 50 вают с карбонато)4 и хлоридом кальция и выдерживают при 1200'С в течение 30 мин. в платиновой трубке специально сконструированного прибора (рис. 5), через которую пропускаютток воздуха. Возгонявшийся хлорид лития собирают в холодной части трубки, затем его смывают разбавленной соляной кислотой и проводят анализ на содержание лития [795]. Однако описанные выше методы отделения лития от сопутствующих элементов малоэффективны по сравнению с экстракционными и в особенности с методами извлечения солей лития из смесей различными органическими растворителями.
ЗКСТРАКЦИОННЪ|Е ййЕТОДЪ| Несмотря на все увеличивающееся использование органических реагентов для отделения и определения ионов металлов не найдены еще такие, которые позволили бы отделять литий от всех других металлов. В связи с этим лучшим методом отделения лития от посторонних элементов остается хроматографический, однако экстракционные методы отделения лития с помощью органических реагентов используют и в настоящее время Извлечение простых солей органическими растворителями Небольшой размер иона лития и его электронная конфигурация типа инертного газа обусловливают наиболее важные химические свойства этого иона и, в частности, большую поляризационную способность по сравнению с другими щелочными металлами, повышенную тенденцию к сольватации и образованию ковалентных связей.
Именно поэтому хлорид лития растворим в большинстве органических растворителей. Значительно ббльшая растворимость хлорида лития во многих органических растворителях по сравнению с хлоридами других щелочных металлов послужила основой для разработки многочисленных методов их разделения. Эти методы разделяют на две группы в зависимости от того, проводится ли экстракция хлорида лития из смеси хлоридов щелочных металлов или осаждаются другие хлориды из раствора при добавлении органического растворителя.
Метод с использованием в качестве экстрагента бутанола и этилацетата представляет собой соединение хл этих двух методов — сначала литий и натрий извлекают из см си — е лоридов, а затем натрий осаждают из бутанольного раствора. Значения растворимости хлоридов щелочных металлов в различных органических растворителях приведены в табл. 10. Обе группы методов отделения лития от других щелочных металлов [102, 608, 671, 684, 842, 843, 959, 1199, 1260, 1278] приведены в табл. 11.
5| Таким образом, для разделения лития и,'других щелочных металлов можно использовать экстракцию хлорида или другой соли лития тем или иным растворителем как из смеси сухих солей, так и из их раствора. Ниже будут подробно описаны лишь некоторые, наиболее распространенные методы отделения лития органическими растворителями. Таблица 11 Отделение лнтнн прн извлечении его солей органическими растворителями Ортеиический ~ Извлекаемые Отделяемые рзстеоритель ~ елемеиты ~ зтемеиты ЛитеРатуРа Резделаемея смесь Таблнца 10 ! группа методов Хлорнды щелочных металлов Этанол + днэтн- ловый эфир растворнмость хлорндов н перхлоратов лнтнв, натрия н калия в органических растворителях Ха, К, «Ь, Сз Рестиоримость ( е/)Ойил ) Пнрнднн Бут анол (нзобу- танол) Ха Ха, К,КЬ, Сз Рестеоритель ыс) кс) Иео) Метанол + бута- нол (4: 1) Ацетон Ха, К, )]Ь, Сз Ма, К, )сЬ, Сь' Ма, К,кЬ, Сз, Ва Дноксан !5 1л Ма Ха, К [14171 [10, 81, 322, 1145! Нло)О, ксю ыс)о, Е! Ха, К, КЬ, Сз ]1113! !.1, Ха К, ЯЬ, Сз [988) 11,13 1,83 8,80 11,99 0,78 0,0094 0,0045 0,0015 0,0025 0,0050 79,41 44,23 48,75 36,73 Этанол и-Бугаиол Этнлацетат 50% н-бутанола+50% этнлацетата Изобутанол !и Ха, К,ЙЬ, Сз [1299) Ь! Ха К ГсЬ Сз [102 1260 12891 Перхлораты ще.лочных металлов Арсенаты щелоч- ных металлов [817, 819] П группа методов Пентанол (нзопен 1! танол) Хлорнды щелоч- ных мегаллов Ма,К,)!Ь, Сз [15, 102, 263, 529, 532, 833, 842 843 988, 1219, 1260,1295) [511] Отделение и-бутанолом н этилацетатом, Для выделения лития из смеси хлоридов применяют бутанол, ненасыщенный 1335, 547, 1414, 1417] и насыщенный газообразным хлориетым водородом 1102, 529, 833, 1260], а также смесь его с метанолом !1076].
Бутанол, насыщенный газообразным хлористым водородом, используют и для разделения перхлоратов; кроме того,для этой же цели применяют смесь бутанола с этилацетатам 1102, 1260, 12891. Пентанол + бен- зол Этанол + днэтн- ловый эфир н-Гексанол Ха,К,КЬ, Сз Ма, К,)[Ь, Сз [102, 532, 608, 1260, 1395) ]529) 53 Зтанал ы-Бутанол и-Бутанол + 6%НС]+ 0,5% НС!Ое Изобутанол Пентанол Изопентанол л-Гексанол 2-Этнлгексанол Бензнлозый спирт Ацетон Пнрнднн Яноксан 2,54 12,98 10,61 10,57 9,03 7,30 7,20 3,70 1,43 3,86 13,39 2,8 0,0649 0,0050 0,0007 0,0005 0,0020 0,0016 0,0010 0,0001 0,0170 0,0294 0,0030 0,0005 0,0008 0,0007 0,0006 0,00005 0,0160 м-Пропанол, насыщеннйй газообразным НС! Изопропаиол Смесь соляной кислоты с этанолом (2:5) Бенэнловый спирт Уксусноэгнловый эфир Цнклогексанон Смесь н-бутанола н этнлацетата Зтанол + вода (4:1) [532, 608, 1199, 1219, 1260, 1422! [102, 383, 959! [335, 547, 821 84зб, 1413, 1414, 1417] 11076! [15, 81, 102, 413 462 532 1299, 1341, 1422! [17 102 383 639, 962, 1278] 348, 372, 532, 58! Т а б л и ц а 11 [окончания) Отделяемые васмскты Ивввскасмыс эясвсяты Оргаявясскяэ раствсрвтсль Лятсратура Равделяемая смесь 2-Этилгексанол Ха,К,йЬ,Сз Ха,К,ЯЬ [!02, 529, 833, !389, 14061 [9, (2331 Ь! 1.1, Сз Хлорчды щелоч- ных металлов [7641 Перхлораты лития и натрия [3531 Ь1 Ха,К Карбонаты щелоч- ных металлов Этанол (метанол), насыщенный га- зообразным НС( Этанол или бу- танол + газооб- разный НС! Этанол + вода (1: !),насыщен- ные 1.!яСОа (высушенного или перегнанного), каплю конц.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
