А.И. Бусев - Аналитическая химия Индия (1113374), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Менее детально изучена экстракция при помощи и.масляного альдегида, циклогексанона,нитрометана, нитробенэола, бензонитрила, бензола, толуола, коппола, н.гексана, циклогексана, хлороформа, четыреххлористого углерода, дихлорэтана, хлорбензола и сероуглерода. Показано [271], что индий экстрагнруется преимущественно в форме гидратированных ацидокомплексов Н1пХа а<7 (где Х = С1, Вг и 7). Любым органическим растворителем лучше всего экстрагируется иодид, несколько хун<е экстрагируется бромид и еще хун<е — хлорид.
Для трех галогенидов индия эффективность детально изученных экстрагентов уменьшается' в последовательности: метилпропил(изопропил)кетон )изобутилметилкетон ) фурфурол)этилацетат)диэтиловый эфир ) изоамиловый спирт) изоамилацетат)2,2'-дихлордиэтиловый эфир) диизопропиловый эфир. Хлорнд индия практически не экстрагируется диэтиловым эфиром из солянокислого раствора.
Это позволяет отделять ряд элементов, экстрагируемых из этого раствора, от индия. Так, из раствора, содержащего 6 н. НС1, эфир зкстрагирует лишь следы 1пС1а И05, 441, 459, 461], а 6аС1в зкстрагируется практически количественно [441, 461]. С увеличением концентрации НС! в водной фазе заметно возрастает количество 1пС1„экстрагируемое эфиром [105]. При однократной экстракции из среды 2 н. НС1 извлекается 0,3% 1п, а из среды 8 н. НС1 извлекается 2,4% 1п.
При однократном промывания эфирного экстракта 4 — 7 н. НС1 в нем совсем не остается или остаются лишь минимальные количества 1пС1г [105]. Хлорид индия из среды концентрированной НС1 экстрагируется эфиром, насыщенным газообразным НС1. В таких же условиях экстрагируется и ГеС1г [327], Для отделения железа от индия экстракцией эфиром [461] 70 Таблица 17 9кстрпкцил !ПС!г ив солнкокислмк растворов дивтиловым гфиром Начальный оаьсм фав, мл Кокдснтраикн нсц к.
Экотрагнрусмость <в, М вфк<э- иоз водной 0,50 1,45 2,53 3,02 5,27 0,001 0,022 0,05 0,13 0,24 0,20 4,0 5,0 0,0 7,0 8,0 10,5 20 20 20 20 20 20 20 20 ЗО ЗО 20 ) 10 Индий экстрагируется дпзтиловым эфиром в форме бромида из раствора в НВг [461]. Оптимальная концентрация НВг составляет 4,5 н. Для количественного отделения индия необходима двукратная зкстракция.
20 мл раствора, содержащего 1 — 100 ме 1п и 4,5 мо.<а!л НВг, встряхивают 1 мин. с 30 мл в В другой серии опытов было канто 250 мг Го н 0,1 мг 1и. Конпентрацнн в органической фаге о' Коаффнцнентраспределовннп Концентрацнп в водной фаао 20 мл раствора, содержащего 1 — 100 ме 1п и 1 — 10 ме Уе в форме хлоридов* и 6 мола!л НС1 встряхивают с 30 мл эфира, водный слой отделяют и повторяют экстракцию с 30 мл эфира. Объединенные эфирные зт<стракты промывают 3 порциями 6 н. НС1 по 5 мл.
Все железо находится в эфирном, а индий — в водном слое. Экстракцию 1пС1а различными растворителями (диэтиловый эфир, толуол, СС1„амилацетат, СЯ„СНС]г, циклогексанол, фурфурол, циклогексанон, бутилкротонат, нитрометан, тригликольдихлорид, метилизобутилкетон) изучали при помощи 1пыг. Во всех случаях коэффициент распределения оказался небольшим [297]. Коэффициент распределения зависит от концентрации 1пС1„НС1, СаС1, и других хлоридов. Изучена [267, 2731 при помощи изотопа 1ппа экстракция 1пС1а из солянокислых растворов диэтиловым эфиром (табл.
17). При этом учитывали изменение объемов фаз после расслаивания и изменение кон- центрацииПС!. Исходный раствор 1пС1г содержал 30 мг/л 1п. эфира, оставляют на 5 мвн. и отделяют водный слой. Экстракцию индия из водного слоя повторяют. Объединенные эфирные экстракты промывают 3 порциями (по 3 мл) 4 — 5 н. НВг (для удаления следов других элементов). В этих условиях из взятых 100 мг 1п 99,4 мг находятся в эфирном экстракте и 0,6 мг— в водной фазе и в растворе, использованном для промывания. Вместе с индиеи экстрагируется большая часть броиида галлия и некоторое количество ренин, цинка, иолибдена, теллура и иридия. Полностью остаются в водной фазе бромиды 1а, 5[а, К, ВЬ, Сз, Сп", Ве, М8, Са, Бг, Ва, Сй, Ндг', А1, Т1, Хг, ТЬ, РЬ, БЬ, В1, Сг, БОззт, Мп, Со, о[1, Вп, ВЬ, Рй, Р1, а такнге Ъ'Оз . В частности, в указанных условиях 1 — 100 мг 1п (в форме 1пВгз) количественно извлекается эфирои в присутствии 250 мг Сй.
При встряхивании 20 мл раствора бромидов 1ппг и Т1нг в 1 н. НВг с 30 мл диэтилового эфира последний извлекает весь таллийилишь следы индия [460[; из среды 4 — 6 н. НВг экстрагируется 99% индия. Бок, Куше и Бок [124) подтвердили основные результаты Вада и Ишии [460, 461[, полученные иии при экстракции 1пгы и Тры дизтнловым эфиром из раствора в НВг (си.
табл. 18). Индий находится в эфирном слое, вероятно, в форме Н1пВг,. Коэффициент распределения СйВг, между этиловым эфнрои и 0,1 и 6,0 н. НВг (начальная концентрация СйВгв 0,1 моль/л) равен, соответственно, 0,004 и 0,009. Коста и Хосте [302), применяя радиоактивный изотоп цинка . Хп'з, установили, что диэтиловый эфир непригоден для разделения индия и цинка экстракцией из раствора в НВг.
Большие количества цинка экстрагируются совместно с индиеи при различных концентрациях броиистоводородной кислоты. Так, при концентрации НВг 3 — 5 моль/л экстрагируется около 9% Хп. Следует также отметить, что растворимость диэтилового эфира в водной фазе возрастает с увеличением концентрации бромистоводородной кислоты, а также броиида цинка.
С. И. Синякова [84, 86) не получила удовлетворительных результатов при отделении 0,02 — 0,2 мг 1п от 0,6 мг Сй экстракцией индия эфиром из 4,5 н. НВг (по методу Вада и Ишии). Индий количественно не экстрагируется ни в отсутствие, ни в присутствии кадмия; наличие кадмия в растворе понижает степень извлечения индия. Из 0,02 — 0,2 мг 1п в эфирный слой переходит в среднем 70%; в том случае, если количество кадмия превышает количество индия в 25 раз, последний извлекается в количестве около 50%. Ваносси [457) экстрагировал индий диэтиловым эфиром из раствора в НВг при выполнении систематического качественного анализа смеси элементов.
При определении небольших количеств индия радиоактива Таблица 18 Экстракчии ОаВгз, 1пВгз и Т1Вгв ив растворов в НВг дивтиаовим вфиром Состав исходного раствора, мольгз 100 а * Процентное распределенно Р = 1+и ционным методом Хадженс и Нельсон [261) экстрагировали броиид индия из раствора в 4„5 н.
НВг диизопропиловыи эфирои (имеюжим ряд проимужеств по сравнению с диэтиловым эфиром), При наименьшей исследованной концентрации индия (0,9 7/мл) при однократной экстракции равным объемом диизопропилового эфира извлекается 81% 1п. Цинк, железо и теллур практически не экстрагируются. СаВгв 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 1аВ го 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 Т!Вгз 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 НВг 2,0 3,0 3,5 4,0 5,0 5,5 6,0 НВг 0,53 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 НВг 0,08 1,0 2,0 4,0 6,0 О, 009 0,015 0,097 1,21 29,1 22,2 19,0 0,017 0,177 5,74 72 800 250 14,3 36,9 1200 6000 8000 98 0,9 1,5 8,8 54,8 96,7 95,7 95,0 1,7 15,0 85,2 98,6 99,9 99,4 93,5 97,4 )99,9 )99,9 )99,9 99,0 Коста и Хосте [302) определили коэффициент распределения бромида индия при экстракции дпнзопропиловым эфиром при концентрации НВг 1 — 8 моль/л (табл.
19). Таблица 19 Экстрагируемость бромида инзкзя диивоаронилоеым вфиром е зависимости от концентрации ННг (з каждом опыте употребляли по 10 мл водного раствора 'и двпзопропи- лоного эфиРа) Активность Фазы, имк)сзк Объеи Фазы, мл о з" а ох х о х а и о й ч и" оы мж у йе о з оса органиче- скоа оргапичеводной ской водной Активность фазы, имк)сзк о ока х зз а о з у оЕ йхм о со ц ох Объем фазы,мл х и йо а хп оса мм йд~ ь д хщ оо 10 ' 10 з 1,110э 1,4.10 4 1,6 2,2 3,65 235 9,9 136 10,05 123 10,1 112 10,05 153 68 38 33 99,3 98,5 97,6 97,2 9,5 9,3 9,3 9,35 органиче- ской органиче- ской водной водной 1 4.10 — 4 1,4 10 ' 1,4 10 4 1,4.10 4 Т абн ила 21 1,4.10-4 1 4 10 — 4 Активность фазы, имо)сзк о з";.
ох о осей оо х и х.- о с к о Объем Фазы,мл х и аз йс зы хЖ1 1,4 10 4 1,4 10 4 хх ос оргаии- ческой органиче- сной водной водной Величина коэффициента распределения, найденная Хадженсом и Нельсоном (стр. 73) при экстракции из среды 4,5 М НВг (и = 4,25), хорошо согласуется с величиной, полученной интерполяцией данных Коста и Хосте для экстракции из среды 4 и 5МНВг. Коэффициент распределения бромида индия увеличивается с увеличением его концентрации (табл.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
