А.И. Бусев - Аналитическая химия Висмута (1113486), страница 4
Текст из файла (страница 4)
При действии щелочного или аммиачного раствора пере- киси водорода на растворы солей висмута образуются окра- шенные в желтый цвет осадки [6521. Белая гндроокись висмута в присутствии избытка раствора щелочи частично переходит в соединение желтого цвета уже при 70 — 80' [259, 260, 742]. Мозеру [966] удалось изолировать из щелочного раствора вещество, приблнжаюлцеесн по составу к метагидрату В!О ОН. Последний более устойчив, чем три- гидрат. Свежеосажденная гидроокись висмута заметно растворима в концентрированных растворах КОН и ХаОН (табл. 2) и в меньшей степени в ХН ОЕ[, в чем проявляются ее слабо- выраженные кислотные свойства. При 100' растворимость гидроокиси висмута в концентри- рованных растворах щелочей (от 10 до 4 н.) значительна, а в 2 — 3 н.
растворах еще настолько велика, что ею нельзя пренебрегать. Произведение растворимости свежеосажденной гидроокиси .висмута определил Байерле [295]: ПГ= [В!а+] [ОН-]6=4,3 10-6'. Гидроокнси щелочных металлов не осаждают висмут иэ раствора, содержащего тартрат; прн осторожном добавлении 46 П в и и е ч а и и е. далиые молева !666ь щелочи может образоваться белый осадок основных тартратов висмута переменного состава, который при дальнейшем увеличении концентрации щелочи полностью растворяется, Цитраты образулот с висмутом соединения, растворимые в присутствии умеренных количеств едкой щелочи; по пря добавлении избытка щелочи из прозрачного цвтратного раствора выделяетсн белый аморфный осадок.
Гпдроокясь висмута растворяется в присутствии глицерина в избытке едкой щелочи [878] н в тартратах [!166, 1118[. Тартраты пшроко применяются в аналитической химик для удержания висмута э растворе. Природа образующихся прн этои соедлипеццй не установлена. Карбонаты калия, натрия и амионня осанщалот яз растворов солей висмута белые осадки ['!044, стр. 365], представляющие основные карбонаты зисиута переменного состава. Осадки немного растворнмы в избытке карбоната калця плп натрия [968 (стр. 37), 1172[, Карбонат аммония осаждает висмут коллцчоствещло только в тола случае, если избыток осадптеля удален продолжительным кипячением и если отсутствуют большие количества других солей [274]. Осадок основного карбоната висмута адсорбирует щелочные металлы.
Вследствие этого растворы карбонатов натрия и калия иапо пригодны для осажденця висмута пря весоэолл определении [968, стр. 37]. Лесовое оааЛаедсление висмуиаа При определении висмута в чистых растворах и в растворах, полученных после отделения висмута от других металлов 2 л. и. вуеев 17 по Розе [1107 (стр. )19 — [20), 1108 (стр. 445)! к азотнокислому раствору, не содержащему хлоридов, прибав.чяют избыток раствора парбоната аммония. [1ри этом висмут количественно осаждается в виде основной соли.
Муть, которая мон(ет образоваться при разбавлонип водой анализируемого раствора, не мешает. Раствор г осадком нагревают несколько часов, затем осадок отфильтровывают, прокаливают, после высушивания, в фарфоровом тигле до В!ВОЗ и взвешивают. Фильтр сжигают отдельно от осадка. Если в анализируемом растворе присутствует соляная кислота, то образующийся осадок карбоната висмута всегда содержит хлорокись висмута.
!]рн его прокаливаини часть висмута улетучивается в ниде хлорида, н получатотся яеправильные результаты [259, ('[07 (стр. 119 — 120), 1106 (стр. 145)!. В этом случае Розе рекомендует осадить висмут сначала в виде сульфнча, промытьш осадок растворить и азотной кислоте, отфильтровать серу и затом осадить висмут карбонатом аммония. 1'ехт и Рейснер [660! показали, что ирн определенных условиях ттарбопат аммония осантдает Вн(мут в виде осадка состава (В10)з(,ОЗ, который после высушипания ион(ио взвешивать. Ошибка около [-0,2 — -[-0,3 сб. Метод не имеет боль(ного практического значения.
Онлделенис висмртни Отделение аммиаком или карбонатом аммония Висмут практически количественно осаждается небольшим избытком аммиака в Виде основной соля, В то же вреия ряд ионов (медь, кзцмнй, цинк н др.) обрззунзт с избытком аммиака рзстворнлттзе колтплексные зммнзкзты. Пфзф [1044 (стр 370)], тзкны путем отделял висмут от меди н цинка, з Розе [1108 (стр 149)! — от кадмия. Осадок основной соли внсыутз обычно ззгрязнен здсорбировзннымн нонзмн. Поэтому для получения точных результатов требуется многократное переосзжденне [1112) Промытый осадок рзстворяют в азотной кнслоте н снова осзткдзют висмут избытком змынзкз нлн же нзрбонзтз змионня. Метод отнимает лтного времени н не дает точных результатов. Висмут осзждзется избытком зммнзкз менее полно, чем соляной кнслотон и избытком воды в виде хлорокисн (нз слзбоззотнокнслого раствора) (стр.
46). Отделяя висмут от меди кзрбонзтом змионня, Рндерер [1097) получал точные результаты прн условии многократного переосзждення висмута. Прн отделении висмута от меда прн систематическом ходекзчестзенного анализа получаются удовлетворительные результзты, если к сернокисяоиу раствору после отделения свинца прибавить избыток зимнзнз, достаточный для образования зммнзкзтз меди. Прн прибавлении зимнзкз до нейтральной, по лзкмусу, реакции, ббльшзя часть мели окззывзется в осадке с висмутом Прн отделении висмута от кздыня одннзково удовлетворительные результаты получаются, ногдз нрнбзвлен язбыток аммиака н когда аммиак прибавлен только до нейтральной реакции по лзклтусу [1277!. Скот [1188 (стр, 200)) выделял небольшие количества висмуте пря знзлнзе меди, содержащей желе.ю, нзблп ком зммнз кз и кзрбонзтз змионня.
18 В. Кугель [133! выделял внсыут нз меди н сплзвов избытком зммнзкз. !(слн знзлнзнруе, цинке, лзтунн н д х рутгн меньше 0,05.'с Ре, то после нх рзстнорення в смеси НХОЗ н С! к хвору прнбзвляют несколько к . 10л~- капель з-ного хлорндз железе. П и анализе латуни вводить железо нс треб ется. Об зз ю дующем добззлеэнн змия для неболыннх количеств висмута.
зминзкз гндроокнсь железа сл жнт к У 9ляеьтором Фрезеннус [566 (стр, 6120 отделял вием т от . е н лнусз. Анализируемый рзство , со е ж прибзвляют 1 ззб в Р содержзптнй хлорнд аммония, медленно 1( Рзз звленному аммнзкт П н этом в дается, з медь остзето Р том весь висмут осзж зимнзйолт. Данные о то н ' Р ыы зют Рззбзвленным 'я в Растворе. Осадок и о в т ч ости метода отсутствуют. Висмут можно отделить от 149)! д т От щел'чньтх метзллов В107(стр 122) 1108 (стр, н ртути [401, 402! осаждением кзрбоязтом змыоннн, Отделение алтмиа к ом и пер РЕК И С В(О водорода В лнтерзтуро имеются данные об отделении ел(сиута от Л В.н з .> иутзот 8,СВ,2п, вероятно, В виде В О ° ОН, ' о о 1 нк перекиси водо о ! , з сеоебоо, ме тч 1 нк Остзются В рзс Воре В т е в форме зимнзчных коипленсов.
Для отделения висмуте от серебра к рзстзо нвт зтов о зют нз холе 1 24-ной перекиси одородз [725). Осадок в з прочывзют рззбзвленным раствором зм ствах ртути требуется вереосзжденне Двя отделения ввсыутз от мели осзж з 3У " . о 1 д рода н э ын конц. аммиака 1732'. " тщательно проыыззют смес П О, ХН (в отношении: 1: 8), зз,нНО знзлнззх Оселок Рзсзво з лт : ) н под конец го ячей во о" Висмут взвешнвзют в Виде В! О ряют в азотной кислоте н Фрндгейи н Якобнус [576] полнчнтш по эт точные результаты. .
у лн по этому методу недостаточно Для отделения висмута от цинка [735) неееск висл металле растворяют в ззотяой кислоте, раствор раствор приливают зток рзстворятот в 5 мл кон 3 — 45У н прн непреоывнои пе еие мл, , /а нон перекиси водороде н 15 мл конц. Вытровывзнтти промы Н бзвленной (1 1 4) веют. Нрн точных анализ азотной кислоте н повторяют осзж е лизах осадок растворяют в рззкзлнвзют н взвешивают в виде Вт О Соде жение ИО $ т в виде тл з.
одержание ИОЗ в перекиси водоф ч е Точно таким же об ззом от р, зт о~делают висмут от никеля [735! и м ~~ Фрндгейм н Якобнус [576) пол чялн тзк ные результзты. лучялн тзкнм путем недостаточно точДля отделения висмуте от кздиня я т . ' я [737) раствор нитратов объемом зщий около 5 мл своб Взют тОнкой стр) е й н смеси 15 мл конт. Вл. змиизкз тт 30 50 ыл 3 '434 тю энергичного встряхнвзння .
еиедлеяно нз дно выпз зе зння .осадок пе е р носят нз фильтр н промывают 2" 19 Таблица 3 Найдено Найдено % ве ствоа~еввю ае взятому ве- личеству % пе отношению во еаятому ко- личеству вес 040, оаО. г вес вц г де ве сань нцо„ г Пбоь г 0,2416 0,4588 0,0408 0,2694 0,5054 0,0455 99,88 0,2292 99,92 0,0280 100,21 0,4571 0,2290 99,91 0,0234 101,73 0,4564, 99,84 0,2691 0,5050 0,0456 раабавлеикым аммиаком, затем холодной водой.
Так как осадок содержит еще немного кадмия (0,5 — 0,6ейе), то его растворяют в горячей НХОа (1: 4) в присутствии НзОю раствор выпаривают досуха, остаток растворяют в 30 мл воды и 5 мл Нз[Оа и повторяют осаждение висмута. Если при растворении осадка на фильтре останутся бурые хлопья, их растворяют в нескольких каплях теплоп конц, Нг[Оа. Полученный после пере- осаждения осадок висмута переводят в окись и взвешивают. Если перекись водорода содержала ЯОа, то прокаленную и взвешенную В1аОа растворяют в разбавленной Н[ЧОа, раствор выпаривают почти досуха, растворяют основную соль висмута в разбавленной НКОа, а иерастворившуюся ЯОа отфильтровывают в взвешивают.
Вес ЯОа вычитают из веса В1зОа. В фильтрате после осаждения висмута определяют кадмий. Веягер и Цимерман [1350! получили по атому методу следующие результаты (табл. 3). Отделение избытком едкой щелочи Для отделения висмута от свинца Штромеер [12721 предложил метод, основанный на растворимости гидроокиси пли основной соли свинца в избытке кипящего раствора КОН или ХаОН и предполагаемой нерастворимости гидроокисп висмута. При проверке Фрик [5731 установил, что этим способом нельзя количественно отделить висмут от свинца. Осадок висмута прочно удерживает часть свинца. Кроме того, гидроокись висмута заметно растворима в концентрированных растворах едких щелочей (см.