ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Окисление азотной кислотой и оксидами азота из "Методы разложения в аналитической химии" Металлы, стоящие в ряду напряжения левее водорода, теоретически должны растворяться в кислотах-неокислителях с выделением водорода. Положение некоторых наиболее важных металлов в этом ряду представлено в табл. 5.21. На практике реальное поведение металлов определяется не только их стандартными потенциалами, но и другими факторами. [c.190] Очень активные металлы, такие как щелочные и щелочно- чемельные, взаимодействуют даже с водой так интенсивно, что возможны потери в результате разбрызгивания. Эти металлы рекомендуется растворять в метаноле или этаноле, в которых реакции протекают более спокойно [5.863] благодаря более низкой концентрации ионов водорода, образующихся при диссоциации молекул растворителя, к более низкой теплоте сольватации ионов металлов, чем при использовании воды. Литий обычно растворяют в смеси диоксана с водой [5.864 [. [c.190] Растворению металлов способствует увеличение в растворе концентрации ионов водорода, поэтому многие металлы, которые почти не взаимодействуют с водой, такие как железо, цинк, алюминий, быстро растворяются в кислотах. Более высокая кислотность раствора не только способствует увеличению потенциала водорода, но и обеспечивает сохранение в растворе гидратированных конов металлов, предотвращая их гидролиз. Легкие металлы обычно растворяются в кислотах достаточно энергично и поэтому их лучше добавлять к кислоте небольшими порциями в виде стружки. [c.190] Растворение металлов в растворах щелочей с выделением водорода осложняется рядом факторов, включая пассивацию пробы, гидролиз образующихся ионов и их комплексообразование. Азотная кислота пассивирует некоторые металлы, например, алюминий, титан и хром, а ионы титана, олова и сурьмы осаждаются при растворении металлов в азотной или хлорной кислотах вследствие гидролиза солей, поскольку в этом случае не образуются достаточно прочные комплексные соединения. Некоторые кислоты дают с ионами прочные комплексные соединения и поэтому достаточно быстро растворяют металлы, например, титан и цирконий растворяются в фтороводородной, а кремний в борофтороводородной кислотах. Следует отметить возможность растворения металлов в ацетилацетоне [5.879]. [c.192] Пассивирование алюминия можно предотвратить добавлением в раствор ионов меди (П) или, что еще лучше, ртути (П). При этом на поверхности алюминия выделяется небольшое количество металлической меди или ртути, образуется гальваническая пара и ускоряется растворение. Для растворения алюминия достаточно добавлять к кислоте несколько миллилитров 1 % -ного раствора Hg lg [5.880]. Платину (IV) рекомендуют добавлять как катализатор при растворении никеля и титана в хлороводородной кислоте [5.881 ]. Необычный и интересный случай представляет собой растворение урана в хлороводородной кислоте. В водном растворе НС реакция быстро прекращается вследствие образования нерастворимого соединения. В этилацетате уран растворяется полностью [5.882]. [c.192] Для растворения ряда металлов используют их взаимодействие с некоторыми реагентами в газовой фазе. Например, алюминий нагревают в газообразном хлористом водороде при температуре несколько сот градусов. При этом образуется летучий Al lg, который затем отгоняется. Полученный остаток содержит нелетучие соединения. Сурьму нагревают при 300 °С в газообразном хлористом водороде [5.883]. Уран, торий, железо и бериллий можно перевести в оксиды нагреванием их при 600—900 °С с водяным паром [5.884]. [c.192] Азотная кислота смешивается с водой в любых отношениях. При дистилляции водных растворов кислоты в результате отгонки воды температура кипения повышается до достижения точки кипения азеотропной смеси (69,2% НЫОз, )шп = = 121,8 °С) 100%-ная азотная кислота кипит при 84 °С. [c.193] В кислоте, предназначенной для аналитических целей, были обнаружены примеси свинца (5.885], алюминия, меди, марганца, натрия и хлоридов [5.886]. Азотную кислоту эффективно очищают дистилляцией в приборе из плавленого кварца, кислоту высокой степени чистоты получают изотермической дистилляцией в приборе из политетрафторэтилена [5.887]. [c.193] Некоторые характеристики растворов азотной кислоты указаны в табл, 5.23. Азотная кислота широко используется в аналитической химии для окисления. [c.193] Вернуться к основной статье