Н.С. Полуэтков, С.Б. Мешкова, Е.Н. Полуэткова - Аналитическая химия Лития (1110098), страница 12
Текст из файла (страница 12)
НС( и тщательно перемешивают, Дают отстояться в течение нескольких секунд, а затем декантируют прозрачную жидкость через маленький стеклянный фильтр-тигель № 3, смоченный ацетоном, в небольшую платиновую чашку. Осадок на фильтре 2 — 3 раза промывают небольшим количеством ацетона. При значительном содержании Ха и К остаток солей в чашке и на фильтре растворяют в небольшом количестве горячей воды, раствор выпаривают досуха и повторяют извлечение лития ацетоном. Если же масса смеси хлоридов превышает 0,5 г, то эту операцию повторяют третий раз. Объединенные фильтраты используют для весового [102, 532, 134!] или спектрофотометрического [461] определения лития (см.
гл. !'17). Отделение диоксаиом. Этот метод основан иа селективиой растворимости перхлората лития в диоксаие (при 25' С в 100 г диоксана растворяется 47,64 г Ь!С[0, ЗН,О), в то время какперхлораты натрия, калия, рубидия и цезия иерастворимы. Смесь хлоридов щелочных металлов в стакане емкостью 150 мл растворяют в небольшом количестве воды и прибавляют хлорную кислоту в 2 — 3-кратном количестве по отношению к эквивалентному (не менее 1 мл 60 — 707а-най НС!О,). Выпаривают досуха (прн температуре ие выше 350'С) до полного удаления хлорной кислоты, охлаждают, сухой остаток смачивают 3 — 5 мг воды и снова выпаривают досуха.
После охлаждения прибавляют 1Π— 20 мл смеси равных объемов безводных н-бутанола и этилацетата, нагревают при температуре, близкой к кипению, в течение 2 — 3 мин. и затем охлаждают до комнатной температуры. Отстоявшуюся жидкость декантируют, а осадок промывают 3 раза по 5 мл бутанольно-этилацетатной смесью. Филь- трат и промывную жидкость соединяют и выпаривают до удаления этилацетата, что пРоисходит пРи УпаРивании РаствоРа до 407в его пеРвоначального объема.
Раствор продолжают выпаривать до получения объема 20 мл, затем нагревают до 80 — 90' С и по каплям при перемешивании прибавляют 2 мл бутанола, содержащего м17а хлористого водорода (200 мл бутаиола насыщают газообразным хлористым водородом в течение 2 — 3 час., плотность полученного раствора 0,905 г/гмз). Затем вводят еще 6 мл этого раствора и охлаждают до комнатной температуры, Осадок отфильтровывают и промывают 8 — 1О раз по 1 — 2 мл 6 — 7",,-ного раствора хлористого водорода в н-бутаноле (100 мл бутанола+40 мл 207,-нога раствора НС! в бутаноле). Объединенные фильтрат и промывные воды в дальнейшем используют для весового определения лития в виде сульфата.
Отделение ацетоном. Хлорид лития легко растворим в ацетоие и может быть отделен от практически нерастворимых в ацетоне хлоридов калия и натрия. При наличии рубидия, цезия и магния, хлориды которых несколько растворимы в ацетоне, иужио вводить соответствующую поправку в результаты определеиия лития.
Кальций должен быть предварительно удален. Раствор хлоридов выпаривают досуха в небольшом стакане и нагревают остаток до удаления аммонийных солей. Остаток растирают в тонкий порошок стеклянной палочкой нли пестиком, прибавляют 25 мл сухого ацетона Соли щелочных металлов переводят в перхлораты выпариванием с хлорной кислотой. Выпаривание продолжают до образования пленки солей, после чего при охлаждении остатка происходит его затвердевание (если остаток . е ватвердевает, та выпаривание продолжают). К остатку прибавляют !О мл дноксана и стеклянной палочкой тщательно растирают осадок.
После отсталвания раствор декантируют, осадок переносят на стеклянный фильтр с пористым дном № 4 и промывают 2 — 3 раза диоксанам (порциями по б мг). Осадок растворяют в воде, раствор выпаривают, и выделившиеся сали сновг обрабатывают диоксаном, как описано выше. Объединенные фильтраты используют для весового определения лития в виде [г!аЗОь [17].
По методике [6391 хлорид лития экстрагируют диоксаиом. При этом количество лития вычисляют по потере в весе суммы галогенидов щелочных металлов после экстракции, Отделение и-пропаиолом. Растворимость хлорида лития в н-пропаиоле, насыщенном газообразным хлористым водородом, настолько отличается от растворимости хлоридов остальных щелочиых металлов ([.!С! растворяется в 750 раз лучше, чем ХаС[, и в 1500 раз лучше, чем КС[), что и-пропаиол можио практически считать селективиым экстрагситом для хлорида лития. Так же как и в случае отделения ацетоном, иет необходимости вводить поправку иа калий и натрий.
Сухой остаток, полученный после выпаривания раствора хлоридов ще. лочных металлов весом до 0,8 г, обрабатывают 15 мл н-пропанола, насыщенного сухим газообразным хлористым водородам, тщательно растирают стеклянным пестиком в течение 3 — 5 мин, После отстаивания раствор сливают, осадок промывают двумя порциями и-пропанола по 5 мл, фильтрат н промывную жидкость объединяют для определения в них лития. Поскольку при первой экстракции извлекается 95 — 96$с лития, то при большом его содержании и для точных определений проводят повторную экстракцию в тех же условиях [348].
Отделение смесью концентрированной соляной кислоты и этанола. Для извлечения лития используют органические растворители как насыщенные газообразным хлористым водородом, так и в смеси с концентрированной соляной кислотой. Предложен способ отделения лития смесью концентрированной соляной кислоты и зтанола. Раствор хлоридов лития, натрия и калия 1 — 2 мл выпаривают досуха в тигельке емкостью 3 мл, прокаливают (не выше 400'С) и после охлаждения к остатку добавляют 0,2 мл НС! (уд вес 1,19) и 0,5 мл Обтюного этанола. Смесь оставляют на 5 мин., время от времени перемешивают и затем фильтруют через маленький сухой фильтр в другой такой же тигелек. Осадок в первом тнгельке и на фильтре промывают 5 — 1О мл смеси этанола и соляной кислоты (2: 1). Фильтрат выпаривают досуха, остаток слегка прокалнвают, растворяют в воде и используют для колячественного определения лития периодатным методом [322).
Кроме описанных методов для отделения хлорида лития от хлоридов других щелочных металлов извлечением нз смеси их сухих солей применяют также уксусноэтиловый эфир 19881, циклогексанон 112991, бензиловый спирт 111131. Для разделения арсенатов щелочных металлов предложена смесь зтанола с водой (4:1). Отделение пентанолом (изопентанолом). Этот метод долгое время наиболее широко использовался в заводских лабораториях при количественном определении лития. Заключается он в обезвоживании водного раствора смешанных хлоридов пентанолом (изопентанолом) — органическим растворителем с высо.
кой температурой кипения, растворяющим хлорид лития и осаждающим хлориды натрия и калия. Серьезным недостатком метода являются токсичность пентанола и необходимость внесения поправок в результаты определения на растворимость хлоридов натрия и калия, которая неодинакова в зависимости от сочетания имеющихся в смеси солей 13721. К концентрированному раствору хлоридов щелочных металлов (содержащих <0,2 г солей) в конической колбе на 60 мл добавляют несколько капель конц.
НС!, 10 мл пентанола (изопентанола) (т. кип. !29 †1'С) и осторожно нагревают до кипения. После того как вся вода и часть спирта удалены, жидкости дают охладиться и затем добавляют 2 — 3 капли конц. НС! (гидроокись лития, образовавшуюся при выпаривании в результате гидролиза,,переводят в хлорид). Раствор кипятят в течение 2 — 5 мин. и горячим фильтруют через стеклянный фильтр-тигель с пористым дном № 3 или № 4. Остаток тщательно промывают свежецрокипяченным пентанолом, фильтрат и промывную жидкость соединяют и осторожно выпаривают досуха.
Остаток растворяют в разбавленной Нз30з и определяют литий в виде сульфата. При содержании хлорида лития в анализируемой смеси хлоридон щелочных металлов больше 20 мг проводят повторное отделение. Литий определяют в объединенных спиртовых фильтратах и вводят поправку в результаты определения лития на растворимость хлоридов других щелочных металлов в пентаноле (изопентаноле), На каждые 10 мл спиртового раствора (без учета количества спирта, израсходованного на промывание) нз веса сульфата лития вычитают: в присутствии натрия 0,0005 г; калия 0,00059 г; натрия и калия, 0,00109 г; рубидия 0,0009 г; цезия 0,0009 г.
В работе 1511] для разделения хлоридов лития и натрия использовалась смесь пентанола с бензолом. Отделение смесью этанола и диэтилового эфира. Сущность метода заключается в осаждении хлоридов калия и натрия смесью диэтилового эфира с зтанолом. 0,5 г хлоридов щелочных, металлов (металлы других аналитических групп должны отсутствовать) в высоком стакане растворяют в минимальном количестве воды (1,5 мл воды на 0,5 г соли), прибавляют 1 каплю конц.
НС1 и затем постепенно вводят 20 мл або. этанола при перемешивании. Прибав. лают 3-кратное по отношению к этанолу количество дизтнлового эфира (60 мл) и оставляют стоять 5 — 15 мин., время от времени помешивая, пока осадок не осядет и жидкость не станет почти прозрачной. Раствор отфильтровывают через небольшой стеклянный фильтр с пористым дном № 3 или № 4. Промывают осадок смесью 1 ч. этанола и 4 †ч. диэтилоаого эфира.
Филь- трат и промывную жидкость объединяют и выпаривают досуха на водяной бане, остаток обрабатывают 1О мл абс. этанола и нагревают (если это необходимо) до полного растворения. Прибавляют 50 мл диэтилового эфира при перемешивании, 1 каплю конц. НС! н оставляют стоять в течение 30 мин,, из. редка помешивая. Когда небольшой осадок осядет, раствор фильтруют через тот же фильтр, в котором находится основная масса хлоридов натрия и ка.зня, и промывают также смесью этанола и диэтилового эфира. Фильтрат н промывную жидкость объединяют и используют для весового определения лития. Если в анализируемой смеси хлоридов присутствует цезий, то он попадает в эфирно-этанольный раствор вместе с литием.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
