А.И. Бусев - Аналитическая химия Индия (1113374), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Остаток отфильтровывают и растворяют в НХО», раствор выпаривают с Н»ЯО». После отделения РЬЯО» из прозрачного раствора осаждают индий, железо и висмут избытком ХН,ОН. Отфильтрованный осадок растворяют в НС1 и осин<дают висмут Н,Я. После отфильтровывания осадка сульфида и удаления избытка Н»Я кипячением прибавляют 2 — 5 г сульфосалициловой кислоты, затем ХН,ОН до слабощелочяой реакциии подкисляют муравьиной кислотой таким ооразом, чтобы ызоыток муравьиной кислоты составил 5 з»л на 100 мл раствора. Через нагретый раствор пропускают Н»Я до охлаждения, осадок 1п»Я» отфильтровывают, растворяют в НХОз и повторяют осзждение.
Полученный осадок растворяют и осаисдают индий аммиаком, выдорживают при температуре, близкой к точке кипения, пока осадок но станет зернистым, отфильтровывают; озоляют, прокаливают и взвешивают. Результаты определений не приведены. А. Бабко, А. Полищук и А. Волкова [7] выделяют индий (до 0,1%) из концентратов по следующей схеме: Пз сернокислого раствора навески концентрата выделяют олово с применением желатииы. Затем из фильтрата выделяют более благородные металлы при помощи амальгамы кадмия.
Из отделенного раствора избытком аммиака осаждают индий, железо и другие элементы. Промытый осадок гидроокисей растворяют в НС! и повторяют осаждение аммиаком. Из слабосоля-. нокислого раствора выделяют индий амальгамой цинка (но не цинковой губкой); при этом А1, Реы и другие элементы остаются в растворе; последний сливают. Из промытой водой амальгамы извлекают индий встряхиванием с сернокпслым раствором СиЯО». Затем индий оса»кдают избытком аммиака в присутствии ХН»ХО», переосаждают и заканчивают определение индия взвешиванием в форме 1п,О» или титрованием раствором К»Ре(СХ) а.
При разработке описанного метода А. Гэабко, А. Полищук и А. Волкова [7] установили следующее: 1. Олово не осаждается полностью кадмиевой амальгамой пз слабокислых растворов, так как, вероятно, оно находится в форме золя. Поэтому наиболее удобно выделять олово после разложения концентрата путем гидролиза сернокислого' раствора и коагуляции желатиной. 2. Отделение более благородных металлов при помощи амальгамы кадмия следует производить из сернокислого (но не солянокислого) раствора, содержащего сульфат кадмия. При работе с солянокислыми растворами осаждается также и индий.
При определении индия в отходах производства цинка и в других материалах поступают следующим образом [309]: Отходы (содержащие около 1% 1п из расчета на сухое вещество) обрабатывают разбавленной Н»ЯО» до прекращения растворения. После отфильтровывания нерастворимых веществ (РЬЯО», Я!О, и другие) фильтрат обрабатывают стружками цинка до полного восстановления Ре" и израсходования большей части кислоты.
Оса'кденные металлы (вместе с избытком стружек цинка) отфильтровывают, промывают горячей водой, растворяют в разбавленной НХО», к раствору прибавляют избыток ХН»ОН и ХН»С1 и кипятят до тех пор, пока запах ХН» не станет совсем слабым. Осадок гидроокисей 1п, А1, Уе, Оа, Ое и других металлов отфильтровывают, промывают 2 — 3%-ным раствором ХН»С1 и растворяют в разбавленной НС1. Осаждение аммиаком и промывание осадка повторяют (для более полного удаления Хп, С»[ и Си). Для выделения тяжелых металлов гидроокиси растворяют в разбавленной НС!; концентрацию кислоты устанавливают на уровне 2 и. и насыщают раствор Н,Я. После нагревания смеси для коагуляции осадка сульфидов последний отфильтровывают и промывают сероводородной водой. Фильтрат кипятят для удаления избытка Н,Я, обрабатывают избытком КОН и кипятят.
Полученный осадок 1п(ОН)з и Уе(ОН)з отфильтровывают, промывают и растворяют в уксусной кислоте; раствор разбавляют водой, добавляют ацетат аммония и осаждают пндий сероводородом. Сульфид индия отфильтровывают, промывают, растворяют в НС1 и осаждают индий аммиаком, как описано выше. Осадок [в(ОН)з проваливают до 1п»О» в фарфоровом тигле при 700'. '1истоту [п,О» контролируют спектральным методом. Дальнейшая очистка осадка зависит от найденных примесей. При анализе стекла индий выделяют следующим образом [213]: Величину навески (0,5 — 2 г) стекла выбирают так, чтобы количество индия составляло около 2 з»г. Стекло сплавляют с Ха,СО» и после выделения Я10, двукратным выпариванием с НС1 индий определяют в фильтрате. Стекло мои»но также разложить выпариванием с Н»У, и Н»ЯО» (и»елательно полностью удалить кислоты).
Остаток растворяют в НС!, нерастворимые сульфаты отфильтровывают, промывают и отбрасывают. <Рильт- 23 рат после отделения 810з выпариванием с НС1 или после отфильтровыванин нерастворимых сульфатов нейтрализуют аммиаком по метилроту и прибавляют 1 — 2 мг А! в форме хлорида или сульфата. Через слабокислый раствор, нагретый до 80 — 90', пропускают Нз8 4 — 5 мпн. и затем прибавлнют ХН,ОН до слабощелочной реакции. Вместе с индием и алюминием осаждаются также Ее, 2п, Со и РЬ, Рь и другие металлы. Флокулированный осадок отфильтровывают, основательно промывают водой, содержащей (МН~),Я, и растворнют на фильтре в не- ° большом количестве концентрированной НС1. Хорошо промытый фильтр озоляют, остаток, если он имеется, растворяют в НС1 и полученный раствор присоединяют к основному.
Раствор выпаривают для удалешзя Н,8 и избытка кислоты. Затем прибавляют несколько капель Н т'Оз для окисления Ееаь и выпаривают почти досуха; остаток растворяют в небольшом количестве воды и отделяют 1и, Ее и А1 от Хп, Сй и других металлов осаждением раствором аммиака. Для этой цели раствор разбавляют до 20 — 50 зл, прибавляют несколько капель метилрота и МН,ОН до появления желтой окраски и нагревают ка водяной бале до коагуляции гидроокисей. Если реакции раствора станет при этом кислой, прибавляют еще несколько капель ХН„ОН. Осадок отфильтровывают, промывают горячей водой, содержащей несколько капель 5(Н,ОН„растворяют его в небольшом количестве НС1; в присутствии больших количеств цинка и кадмия повторяют осаждение аммиаком.
Для отделения железа осадок растворяют в НС1, раствор выпаривают почти досуха для удаления большей частя кислоты, остаток растворяют в 20 — 30 кл воды, охлажденной льдом, и осаждают ягелезо добавлениемпо каплям 31о-ного водного раствора купферона. Бурый, легко отфильтровываемый осадок железа тотчас отделяют и промывают холодной водой, содержащей купферон. К фильтрату в фарфоровой чашке прибавляют 0,5 — 1 мл 11МОз,выпаривают н повторнют выпаривание еще два раза, предварительно прибавляя по 2 мл концентрированной НХОз для окисления органических веществ.
Если окраска жидкости остается бурой, выпаривание повторяют с небольшим количеством НХОз или Н,О,. Полученный желтовато-белый остаток растворяют в нескольких каплях концентрированной НМОз и определяют индий фотометрически в форме 1пзЯз (стр. 51) нлн потенциометрически — титрованием раствором Казус(С51)з (стр. 54). При фотометрическом определении 1,4; 1,5; 1,5; 2,0 и 2,0 кг 1п в 1 г стекла, содержащего по 2 из Хп, Сд и Ре, было найдено, соответственно, 1,2; 1,5; 1,4; 2,2 и 1,8 лг 1п.
При определении более 2 мз 1п фотометрический метод непригоден вследствие появления мути. Потенциометрическим тктрованием при опре- 24 делении 1,5; 2,0; 2,5 и 3,0 мг 1п в таком же стекле было найдено, соответственно, 1,7; 2,1; 2,3 и 3,2 мг 1п. По данным Циммера !476), следы индия не выделялись количественно цементацией пря помощи гранулированного цинка или стружек магния; изменение продолжительности цементации и концентрации Н,ЯО~ не привело к получению удовлетворительных результатов. Так, в обожженной цинковой обманке найденное количество индия колебалось между 0,007 и 0,029з4 при параллельных определениях. Удовлетворительные результаты были получены при обогащении и выделении индия осаждением избытком МН,ОН в присутствии КН,С1 (метод подробно описан на стр, 194). Б.
К. Веселовский (21) нашел, что галлий и индий не сублимируются из халькопирнта при 800 н 880' в глубоком вакууме (10 "— 10 ' мш рт. ст.). Названные элементы присутствуют в халькопирите в форме соединений с малой летучестью. Таким образом, применение высокого вакуума не дает возможности обогатить сублимат галлисм и индием и, тем самым, облегчить их открытие и определение. Некоторые указания относительно способов обогащения, применяемых прн открытии и спектральном определении индия, можно найти в ряде работ (134, 381, 424).
Другие методы обогащения приведены при описании определения индия в специальных объектах. для 1пС]г Ка = 1 2 10 ' » 1пВг, Ко=1,4 10 ' [342] [345] Глава П МЕТОДЫ, ОСНОВАННЫЕ 11А ГИДРОЛИЗЕ СОЕДИНЕНИЙ ИНДИЯ В растворах солей индия существуют [154] ионы [1п(НеО)вОНРт и [1п(Н,О)в(ОН)е1'. При концентрации индия менее 1 м-лсолл среди продуктов гидролиза преобладают ионы 1оОН'+ и 1п(ОН)е [[18 а, б]: рК, = 4,43+-0,05; рКт = 3,9+-0,2 1пе+ + Н,О 1пОНнв + Н', 1пОН" + 51вО 1п(ОН)а + Н', При концентрации индия более 1 м-молл среди продуктов гид- ролиза преобладают многоядерные ионы 1п[(ОН),1п]„" "~~ (для первой ступени рК = 5,21, для всех следующих ступеней рК = = 4,70) Н[8а,б] *.
Таблица 7 Константы гидролива галогенидов индии Таблица 6 Гидролив галогенидов индиа в растворах ври 95' Сонь К, 1а сонь Степень снцроааоа Концентрации, .солил рн 1оС!г 1сВго 1 с7о 1,36 1,38 1,46 225 159 95,5 1аВгг 1аС1о в Факторы, внанющне ва гвдрслаа в двмервнацвю многозарядных ионов металлов, рассмотрены Ыатток [329]. 27 26 О, 002500 О, 08000 О, 2500 О, 002500 О, 08000 0,2500 0,005000 0,07000 0,2500 3,42 2,98 2,74 3,37 2,92 2,70 3,40 3,06 2,80 О, 152 0,013 0,0073 0,170 0,015 0,0080 0,0796 0,0125 0,0063 Меллер измерил при помощи стеклянного электрода рН растворов хлорида индия [342], бромида индия [345] и иодида индия [345] различной концентрации при 25' (табл. 6).
Меллер, предполагая, что при гидролизе образуются ионы Пп(НеО)в(ОН)Р+ и НзО~, вычислил следующие величины констант гидролиза при 25'. в 1п1е Кь=[8 10е [345] На основании тех же результатов измерений Меллера (стр. 26), предполагая, что в растворах имеют место следующие равновесия: 1п" + Н,О ~1пОНел+ Н+ 1пе++ Х ~~1пХе+ (Х = С[, Вг, 1 ) К, = [?пОН+][Н+]/[1п"]; К, = [1пХвв]/[1пю] [Х ] Хеплер и ]Оз [237] вычислили следующие величины констант гядролиза галогенидов индия (табл. 7). Величина константы К, не зависит от аниона.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
