А.И. Бусев - Аналитическая химия Индия (1113374)
Текст из файла
А К Л Д Е М И и Н А У К С С С Р ИИСТИТУТ ГЕОХИМИИ И АПАЛИТИИЕСКОЙ ХИМИИ им. В. И. БЕРКАДСКОГО КОМИССИЯ ИО АНАИИТИЧКСКОИ ХИМИИ л. и. нуснв ИЗДАТЕЛЬСТВО АКАДЕМИИ НАУК СССР МОСКВА 3959 Рассмотрены нсс изнестныв методы открытия, отделения и опрсдспснин индия, н также спс цпнпьныв методы его определения н промышленных и природных объектах. Отмечены прсимушсстнн, недостатки н границы применения многих методов. Указаны их чунстнигепьность, предельные отношения, точность и воспроизводи- масть.
Подробно описаны наиболее падежные и пронсрскные методы. Ответственный редактор академик л. и. внноггли о в ПРЕДИСЛОВИЕ Систематизация икритическое обобщение имеющегося фактического материала по аналитической химии индия, рассеянного по многочисленным, часто мало доступным изданиям,несомненно, представляет актуальную задачу. При работе над настоящей монографией автор придерживался в основном тех же принципов, что и при работе над ранее изданной монографией н. Рассмотрены нее известные нам методы открытия, отделения и определения индия, в том числе специальные методы его определения в промышленных и природных объектах. На основании литературы и личного опыта отмечены преимущества, недостатки и границы применениямногих методов, указаны их чувствительность, точность и воспроизводимость результатов.
Подробно описаны наиболее надежные и проверенные методы. Необходимо отметить, что большое число химических реакций индия почти не изучено с точки зрения требований аналитической химии; недостаточно исследованы равновесные системы, представляющие интерес для аналитической химии, условия образования и растворения многих осадков и процессы комплексообразования. Книга предназначена для широкого круга химиков-аналитиков научно-исследовательских, заводских и учебных лабораторий и, по возможности, должна облегчить практическое использование достигнутых результатов, постановку и разрешение новых вопросов в области аналитической химии индия. При составлении монографии принята во внимание русская и иностранная литература, опубликованная до начала 1957 г. " Л. И. В у с е н. Аналитическая химия висмута.
Ъ|. АН СССР, 1953. Изд-но Автор выражает глубокую благодарность за ценные критические замечания, сделанные при обсуждении рукописи, Б. Н. Иванову-Змину н Ю. А. Чернихову, и за большую помощь при проверке ссылок на литературу — В. Г. Тнпцовой. Автор просит читателей сообщить свои крнтическиезамечаппя по адресу: Москва В-234, Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, химический факультет, кафедра аналитической химин.
7'лава .х ХИМИКО-АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИНДИЯ Индий открыт в 1863 г. Рейхом н Рихтером при изученпи сфалеритов по характерной интенсивно-синей линии в спектре. Индий относится к третьей группе периодической системы элементов, его порядковый номер 49, атомный вес И4,8. Природный индий представляет смесь 95 77ето изотог!а 1п"хи 4 23зто изотопа 1пг'з 183, 2511.
Известны изотопы индия с массовыми числами 107, 108, 109, ИО, 1И, И2, ИЗ, И4, И5, Иб, И7, И8 н И9 з 157, 831. Собственных минералов индий не образует и принадлеягит к наиболее редким и рассеянным элементам; он находится в небольших количествах в сфалеритах, сульфостаннатах и сульфогерманатах. В земной коре содержится 10 ' вес.ехо индия 1911. Относительно нахождения индия опубликован ряд работ 112, 14, 15, 40, 59, 60, 66 — 68, 101, 421].
Индий имеет наибольшее сходство с галлием и алюминием, а также с кадмием и оловом. Амфотерный характер гидроокиси индия выражен значительно слабее, чем гидроокисей галлия н алюминия; водные растворы солей индия гидролизованы ме нее сильно, чем растворы соответствующих солей галлия и алюминия; сульфид индия 1пз8з, в отличие от сульфидов галлия и алюминия, устойчив в присутствии воды, Сульфат нвдня, так же как и сульфаты алюминия и галлия, образует двойные соли с сульфатами калия, рубидия, цезия н аммония.
Индий существенно отличается от галлия и других трехвалентных металлов тем, что он осаждается в форме сульфида из слабокислого раствора. Сходство индия с кадмием и оловом проявляется в способности к образованию тугоплавких окислов, окрашенных в желтый цвет сульфидов и устойчивых при нагревании хлори* о кзчестне рздиозктнвных индикаторов применяются изотопы 1пГГГю, реже 1оггзв~ н!п "ю. Получение радиоактивных изотопов индия описзно в ряде работ 157, 70, 71, 276, 2671.
Литература — О, 336 — 0,340 — О, 334 — О, 33ба [228[ [232! [432! [282! В водных растворах устойчив только ион трехвалентного индия. Соединения индия низших валентностей в присутствии воды легко окисляюгся до трехвалентного индия с одновременным выделением металлического индия. Например, 1пС! и 1пС[,([п,С14) разлагаются с образованием иона [п'4 и осадка металлического индия [449, 450!. В водных растворах ионы 1п и [пз могут существовать лишь в малых концентрациях. При равновесии между металлическим индием и ионами [пз+ в растворе будет присутствовать некоторое количество ионов 1в' и 1пзе [54[.
Константы равновесия [238! реакций 2[сств + [пач е З[сьач и 1птв + 2[т4", ~ 3[па+ равны, соответственно, 2,4 10" и 1,9 10 ' (при 25,0+ 0,1'). Кангро и Вейнгертнер [282! вычистили константы равновесия реакции 1пз+ + 21в 3[в+ дов. Цвет металлических индия, кадмия и олова одинаков. Хлориды [пС1з и ЯпС[з имеют близкие температуры плавления и кипения. Индии может находиться в одно-, двух- и трехвалентном состояниях, Известны хлориды 1пС1з, 1пС1,(1пзС14) и 1пС1, сульфиды 1п,Яз и 1пЯ.
Наиболее устойчивы соединения трехвалеитного индия. Индий не обладает сильным сродством к кислороду и сере. Он сохраняет металлический блеск даже при погружении в кипящую воду, растворяется, хотя и медленно, в соляной и серной кислотах; более энергично действует азотная кислота. С галогенами индий взаимодействует тотько при нагревании. Нормальный потенциал индия (1п — Зе — и[из~) определен рядом исследователей (табл. 1). Таблица 1 Норналънаис потенциал индиа ачо для различных температур (от 18,5 до 49,5'). При 26,5' = 10 '"'.
«[а1нат) Ион 1п" восстанавливается на капэльном ртутном катоде до металла, вероятно, через соединения индия' промежуточной валентности. На полярограмме наблюдается только одна волна, соответствующая электродному процессу !пзт + 3 е = 1п. При электролизе водных растворов сульфата трехвалептного ин дня образуются небольшие количества ионов индия более низкой валентности, вероятно, [и' [282]. Иодиды одповалентного и двухвалентного индия, а также, по-видимому, другие соединения индия низших валентиостей, неустойчивы в жидком аммиаке.
При потенциометрическом титровании раствора хлорида индия в жидком аммиаке раствором металлического калия в жидком аммиаке (при температуре от — 38 до — 40" без воды и кислорода) наблюдается только один скачок потенциала по окончании восстановления трехвалентного индия до металла [463[. В водных растворах индий реагирует главным образом в форме гидратированного иона трехвалентного индия Пп(НзО),[зт или в форме не очень устойчивых комплексных ионов трехвалентного индия. Из соединений индия наиболее изучены окись 1п,Оз, гидро- окись, сульфид 1п,Яз, хлорид 1пС[з, бромид 1пВгз, иодид [п[з, нитрат [п([ь[Оз)з, сульфат 1п,(804)з, фосфат [пРО4, ацетилацетонат, ацетат, оксалат, этилксантогенат, дитизонат, 8-оксихинолинат и некоторые другие. В присутствии воды индий не образует комплексных соединений с аммиаком, цнанидом калия и другими соединениями [4391.
С анионами У, СГ, Вг, 1 и ЯС[ь[ индий образует ряд комплексных соединений, относительно сильно диссоциируюьцих в водных растворах. Индий дает сравнительно малоустойчивые сульфатные комплексные соединения [55, 434, 436, 4371. Комплексные соединения индия с винной, лимоннои и другими органическими кислотами изучены недостаточно полно. Болыпое практическое значение имеет способность индия к образованию соединений с этилендиаминтетрауксусной кислотой. Индий принадлежит к катионам группы сульфида аммония.
ОТКРЫТИЕ ИНДИЯ а Индий открывают по окрашиванию пламени и спектральным методом, микрокристаллоскопически при помощи хлорида а Иетодаьс открытия индия посвящен ряд обзоров [147, 206, 382, 306, 443, 444, 464[. О ай,о а а Са« Ф -а Еа~юю О:б '".„" "" Об б' ' « ° « ,оО ФМФ . Оыо Ф 'ФО ока Ф О~ н .Ия.
н-ФОнна сб аФ~,.аал а.а с Ф-О а а .ОФ«О па о О а 'б Ф оса О ИО«В .О.О 8 Ф й в б а и о О ;б Ф .' е с о Ф Ф а а о Ф о М ° Ф Ф Ф «с Ф оа б Ф Ф Я О,а а Ф,б Ф о б а Й О 5 -О а о б о о Ф о б 'ц Ф Я «о ОО Ф Ф и Ф Ф о Ф,Ф Ф а8' аа аы ОФФИ Ф $[[! аш 3 Ф о О а,. а Ыа а О, а пай Ф е ббт О Ф О, а О Ьхз Ф Ф с' а О с О«ФФ б Я аа Ф Ф :б «О а О ао Ф =о Ф йю ш ~ Фа д а О Ф О, 'Р, Д сб О,б' б на а .-.
о а Ф ) с о Ф О ' Ф «Ф оао ак .О '" Ф Ф О,ао.н н' Ф О ааНГ Ф Ф а, -, Оаиоао Ф Л Ф н " ыаюс Ш,'б«о а О.'- «О О' Ф Ф Ф о 'б б, Файнхаав ааааа бма. Фсб о О, О Об вО "М айва Фн Ю О О. ы Ф О «З аоЫФ сс рубидия или цезия, фторида аммония, родаяида аммония и уротропина, роданида калия и акридипа, щавелевой кислоты, окса- лата аммоипя, 8-оксихиполипа яли 5,7-дибром-8-окспхинолияа. Очень редко индий открывают осаждением сульфидом или сероводородом, молибдатом, аммиаком, циклогексилксаитогеяатом.
Разработаны цветные реакции с ализарипом, хиналкзарипом, морияом, алюмияоиом я другими органическими гидроксилсодержащими реагеитами. Описан радиоактивационньш метод, отличающийся очень высокой чувствительностью. Метод открытия индия по характериомуфиолетово-сияему окрашиванию пламеяи и спектральный метод обладают сравкительво высокой чувствительпостью и специфичностью; последний позволяет наиболее быстро и надежно открывать индий, в том числе в слоябных по составу смесях, и благодаряэтому имеет большое практическое зяачеиие. Специфические химические методы открытия иидия в настоящее время неизвестны.
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}
