А.И. Бусев - Аналитическая химия Молибдена (1113376)
Текст из файла
Главный редактор академик А. П. Виноградов ОТ РЕДКОЛЛЕГИИ Редакционная коллегия: Серия «Аналитическая химия элементов» И. П. Алимарин, А. К. Бабка, А. И. Бусев, Э. Е. Вайнштейн, А. П. Виноградов, А. И. Ермаков, В. И. Кувнеков, П. И. Палей, П. И, Ряб«иков, И. В Тананаев, Ю.
А. Чернихов Редактор тома «Аналитическая химия молибдена» И. П. Алимарин Адрес редколлегии: Москва, В-334, Воробьевское шоссе, 47а, Институт геохимии и аналитической химии им. В. И, Вериадского Академии наук СССР Институт геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского АН СССР приступил к изданию серии моногрЪрнй по аналитической химии отдельных элементов. Эта серия — «Аналитическая химия элементовв — составит около пятидесяти томов. Потребность в подобного рода издании давно назрела, Вместе с тем у нас накопился огромный ояыт многочисленных лабораторий и теперь стало возможным и необходимым его подытожить. Таким образом возникло настоящее издание — серия «Аналитическая химия элементов»,— которое осуществляется впервые.
Аналитическая химия любого элемента и его различных соединений в настоящее время представляется чрезвычайно разнообразной как вследствие сложности современных объектов исследования и широты диапазона концентраций, которые бывает необходимо определить, так и вследствие разнообразия использующихся методов. В связи с этим для монографий был разработан общий план как в смысле содержания, так и последовательности изложения материала.
В монографиях содержатся общие сведения о свойствах элемента и его соединений. Затем излагаются химические реакции, являющиеся основанием для аналитических целей. Методы как физические, физико-химические, так и химические излагаются применительно для количественного определения данного химического элемента, начиная с анализа сырья, далее типичных полупродуктов производства и, наконец, конечной продукции,— металлов или сплавов, окисей, солей и других соединений и материалов.
Как правило, приводятся принципы определения и, где это необходимо, дается точное описание всего процесса определения. Необходимое внимание уделяется быстрым методом анализа. Самостоятельное место занимает изложение методов опре- деления так называемых элементов-примесей в чистых материалах. Обращается внимание на точность и чувствительность методов в связи с общей тенденцией повышения чувствительности методов определения следов элементов-примесей. Монографии содержат обширную литературу, доведенную до последних лет, они рассчитаны на широкий круг химиков, в первую очередь химиков-аналитиков исследовательских институтов и заводских лабораторий различных отраслей хозяйства, а также на химиков-преподавателей и студентов химических высших учебных заведений. К составлению монографий привлечены наши крупнейшие специалисты, имеющие собственный опыт работы в области аналитической химии того или иного химического элемента.
Отдельные тома серии «Аналитическая химия элементовэ будут выходить самостоятельно, по мере их подготовки. Вышли в свет монографии, посвященные торию, таллию, урану, рутению, молибдену; готовятся к печати монографии по аналитической химии плутония, калия, бора и др. ПРЕДИСЛОВИЕ При систематизации и критическом обобщении имеющегося фактического материала по аналитической химии молибдена, рассеянного по многочисленным, часто малодоступным изданиям, рассмотрены все известные автору методы обнаружения, отделения и определения молибдена, в том числе специальные методы его определения в промышленных н природных объектах.
На основании литературы и личного опыта отмечены преимущества„недостатки и границы применения многих методов, указаны их чувствительность, точность и воспропзводимость результатов. Подробно описаны наиболее надежные и проверенные методы. Необходимо отметить, что большое число химических реакций молибдена 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.
При составлении монографии принята во внимание русская и иностранная литература, опубликованная до середины 1961 г. В отдельных случаях указана и более поздняя литература. Было признано нецелесообразным приводить к монографии обширную литературу по спектральному, а также рентгеноспектральному методам определения молибдена. Очносящаяся к этому разделу литература насчитывает много сотен названий и практически доступна спектроскопистам. Автор выражает искреннюю благодарность К.
Н, Михалевичу, а также многочисленным отечественным и зарубежным коллегам за присылку публикаций по молибдену. Все опн были приняты во внимание при написании монографии. Просьба:к читателям сообщить свои критические замечания по адресу: Москва В-234, Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, 'Химический факультет, Кафедра аналитической химии.
А. И. Бусев Глава! ХИМИКО-АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МОЛИБДЕНА Молибден находится в шестой группе периодической системы, в подгруппе хрома. Его порядковый номер 42, атомный вес 95, 94 (1961) *. Распределение электронов в атоме молибдена следующее: К М У, 0 1з 2з 2р Зз Зр Зс( 4з 4р 4~ 4[ 5з 2 2 6 2 6!О 2 65 1 Природный молибден представляет смесь изотопов (276] с массой 92, 94, 95, 96, 97, 98 и 100; каждого из изотопов содержится соответственно 15,86; 9,12; 15,70; 16,50; 9,45; 23,75 и 9,62ого.
Для молибдена получены радиоактивные изотопы с массой 90, 91, 93, 99, 101, 102, 105. Прн различных исследованиях наиболее часто применяются радиоактивный изотоп Мове (период полураспада 67 час., излучает 6-частицы и у-лучи). Атомы молибдена могут находиться в шести различных степенях окисления: О, +2, +3, +4, +5 и +6, Координационное число молибдена может быть равным 4, 6 и 8. Для аналитической химии имеют значение степени окисления +6, +5 и +3. Молибден в наиболее устойчивых при обычных условиях соединениях проявляет различную степень окисления.
Так, кислород и фтор образуют наиболее устойчивые соединения с молибденом в степени окисления +6 (МоОв, МоРе), хлор дает наиболее устойчивое соединение в степени окисления молибдена +5 (МоС!в), а бром и сера — в степени окисления молибдена +4 (МоВгы М08в). Приблизительные величины окислительно-восстановительных потенциалов молибдена в различных степенях окисления в раст- * Ранее оринятые величины атомного веса молибдена ом. (742!. ворах имеются в книге В. М. Латимера [187], см, также [653, 1460) и стр.
92. Несмотря на то, что молибден был открыт в 1778 г. Шееле и его ~различные соединения были описаны еще Берцелиусом, химия этого элемента в настоящее время разработана еще недостаточно, В литературе часто встречаются противоречивые утверждения, а многие вопросы не нашли своего окончательного решения. Причины такого состояния химии молибдена следует искать, с одной стороны, в многообразии его химических свойств, с другой,— в сходстве многих его соединений в различном валентном состоянии, а также — в недостаточности применяемых до настоящего времени методов исследования. Для молибдена, по-видимому, характерны реакции диспропорционирования. Очень легко может изменяться координационное число молибдена при сравнительно небольшом изменении условий.
Ионы молибдата в растворах легко дают агрегаты, образуя различные полиноны вследствие реакции полимеризации-конденсации, контролируемой рН и концентрацией соединения шестивалентного молибдена. Изучению состояния шестивалентного [31, 32, 386, 387, 534, 545, 562, 588, 622, 653, 654, 660, 865, 866, 887, 953, 1005, 1006, 1413, 1460), а также пятивалентного [28, 1288, 1346] молибдена в растворах при различных условиях посвящен ряд исследований. При рН>7 в водной фазе преобладают, насколько известно, ионы МоО,'- [654) Понижение рН вызывает образование полимерных соединений [865, 866); некоторые из них, как, например, ион парамолибдата МогОме-, хорошо охарактеризованы различными методами [534, 545, 660, 1005, 1006, 1413].
При рН около 0,9 находится изоэлектрическая точка [545], анионы парамолибдатов переходят в полнмеризованные катионы молибденила, происходит осаждение гндратированной трехокиси молибдена. При дальнейшем увеличении кислотности добавлением серной или соляной кислот осадок трехокиси молибдена растворяется, так как анионы 804в или С! образуют с молибденом комплексные ионы *. Некоторые экспериментальные данные свидетельствуют о том, что в солянокислых *', сернокислых и хлорнокислых растворах шестивалентный молибден находится в форме полимеризованных катионов [622, 653, !460).
Джонс [887) высказал достаточно убедительные соображения относительно существования в сильнокислых растворах трехокиси молибдена комплексных ионов [(МоОя) (МоОв)„1]в+. Несмотря на то, что в слабокислых растворах существуют ионы парамолибдата, ряд реагентов взаимодействует при таких ' Хлорная кислота растворяет трехокись молибдена и относительно неоольшнх количествах. ьь Кривые светоноглошення растворов молибдатв в 6 М НС1 см, [!0741 условиях с шестивалентным молибденом в форме катиона МоОв'+ Например, 8-оксихинолин при рН 2, 24 осаждает МоОн(СвНвОХ)ь Это дает основание предположить, что в растворе при рН 2,24 наряду с анионами парамолибдата МоуОнв (которые, кстати, не осаждаются 8-оксихннолнном) находятся небольшие количества катионов МоОн'+ (1230].
По мере осаждения МоОн(СдНвОХ)н авионы парамолибдата переходят в ионы МоОвнз . Некоторые системы, содержащие молибден, могут быть очень сложными, так как в них одновременно и независимо происходят два или более процесса, в результате чего получается смесь нескольких соединений. Природа образующихся соединений и их количества зависят иногда в значительной степени от температуры, концентрации, рН раствора, редокспотенцнала, относительных количеств исходных веществ и других факторов.
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.