ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Окись кальция и окись стронция из "Анализ силикатов" Кальций всегда осаждают из аммиачного раствора в виде оксалата. Одновременно осаждается и ббльшая часть стронция, и если последний не определен, то в подсчет для СаО войдет и ббльшая часть SrO. В огромном большинстве случаев ошибка, вызванная отсутствием определения стронция, составит несколько сотых процента, хотя в отдельных случаях может достичь и 0,20% и больше. Метод отделения стронция основан на нерастворимости сухого нитрата стронция в крепкой азотной кислоте. [c.63] Оксалат аммония является солью, обычно применяемой для осаждения кальция в присутствии достаточного количества хлористого аммония для того, чтобы предупредить соосаждение магния. На практике немного магния всегда осаждается вместе с кальцием. Отсюда следует, что переосаждение всегда желательно и даже необходимо в случае большого количества магния. В связи с резко выраженной тенденцией соосаждения магния с кальцием во всех случаях, вероятно, лучше пользоваться щавелевой кислотой с постепенной нейтрализацией ее аммиаком. Наиболее подходящим индикатором является метиловый оранжевый, который, однако, после короткого стояния снова принимает розовый цвет, так что становится необходимым добавлять несколько капель аммиака. Следует стремиться к тому, чтобы присутствовало несколько лишних капель аммиака в растворе, для того чтобы сохранить индикатор желтым. Еще несколько раз может потребоваться добавление аммиака в течение первого часа (или около часа) после осаждения. [c.63] Общепринято прокаливать осадок оксалата до окиси. Промежуточной стадией при прокаливании является карбонат высказывалось предположение, что прокаливание до карбоната лучше потому, что он значительно менее гигроскопичен, чем негашеная известь. Если температура тщательно не контролируется при помощи пирометра, получающийся осадок неизбежно будет неопределенного состава. Кроме того, нетрудно доказать (на это уже указывали Гнллебранд и Лендель [3]), что не будет большой ошибки при взвешивании хорошо прокаленной окиси кальция, если взвешивать быстро непосредственно после извлечения тигля из эксикатора. [c.64] Практические указания. К кислому раствору объемом 150—300 мл в зависимости от содержания кальция добавляют 2 г оксалата аммония (ч. д. а.) или эквивалентное количество щавелевой кислоты и несколько капель метилового оранжевого. Раствор нагревают до кипения и из капельной воронки при помешивании добавляют аммиак (1 1) до изменения розовой окраски метилового оранжевого. Жидкость сделается мутной от белого осадка, если присутствует много кальция. Прибавляют аммиака достаточно, чтобы вызвать желтую окраску метилового оранжевого. Пламя уменьшают, чтобы только поддерживать кипение жидкости, а выбросы предупреждают помешиванием палочкой. Раствор сохраняют в состоянии слабого кипения в течение 30 мин., прибавляя время от времени еще несколько капель аммиака соответственно показаниям индикатора. Затем стакан оставляют для охлаждения и выдерживают по крайней мере в течение 4 час., лучше в течение ночи. [c.64] Раствор отфильтровывают через фильтр диаметром 11 см (синяя лента) и промывают 0,1-процентным раствором оксалата аммония. Иногда с оксалатом кальция выделяются бесцветные кристаллы вследствие избытка аммиака или щавелевой кислоты. Кристаллы эти не играют существенной роли, так как сравнительно легко снова растворяются в промывной жидкости. [c.64] Прокаливание производится обычным путем и заканчивается пятиминутным докаливанием на паяльной горелке. Более продолжительное прокаливание окиси кальция в платиновом тигле ведет к воздействию на тигель, который в последующем может оказаться абсорбировавшим некоторое количество кальция. Тигель помещают на 20 мин. в эксикатор для охлаждения, а затем взвешивают как можно быстрее. Для определения стронция остаток сохраняют. [c.65] Отделение стронция. Общие замечания. Отделение стронция от кальция основывается на том, что сухой нитрат кальция растворим в концентрированной азотной кислоте, тогда как сухой нитрат стронция нерастворим в ней. Нолль [4] показал, что метод отделения стронция от кальция путем экстрагирования нитрата смесью эфира со спиртом, очень распространенный в прошлом, должен быть заменен методом Роусона [5], связанным с исполь-. зованием азотной кислоты уд. веса 1,445 . Роусоном была рекомендована еще более концентрированная кислота уд. веса 1,46, но при увеличении плотности кислоты растворимость нитрата кальция значительно уменьшается, так что при высоком содержании кальция потребуется очень большое количество кислоты. [c.65] Ход анализа. Прокаленную окись кальция осторожно гасят несколькими каплями воды из промывной колбы, направленными на стенки тигля для растворения извести добавляют достаточное количество разбавленной азотной кислоты, после чего раствор без потерь переносят в стакан емкостью 200 мл из стекла пирекс, тщательно споласкивая тигель водой из промывалки. Стакан помещают на край большой песчаной бани или на меньшую песчаную баню над небольшим пламенем так, чтобы раствор был доведен выпариванием до сухого состояния без кипения или выбросов. Когда содержимое стакана совершенно высохнет, остаток осторожно раздавливают стеклянной палочкой при постепенном охлаждении. После охлаждения добавляют 100 мл специальной азотной кислоты уд. веса 1,445 и самым тщательным образом измельчают все комочки. Если останутся плотные комочки, переведение их в раствор может оказаться довольно трудным. Затем раствор время от времени перемешивают, оставляют стоять и снова перемешивают, пока все твердые частицы не растворятся. Лучше всего это достигается при помощи механической мешалки, приводимой в движение небольшим электрическим мотором или тепловым двигателем. Время перемешивания и количество кислоты зависят от обстоятельств и могут быть оценены только после известного опыта работы по этому методу. Следует брать как можно меньше кислоты, так как хотя большое количество кислоты ведет к более быстрому растворению нитрата кальция, оно вызывает также растворение некоторого количества нитрата стронция. Когда все твердые частицы перейдут в раствор, появление слабой опалесценции укажет на наличие взвешенного нитрата стронция. Увидеть соединение стронция в этой стадии трудно, если присутствует менее 0,02% окиси стронция. В присутствии свыше 0,1% окись стронция вызовет слабое помутнение (в обоих случаях имеется в виду навеска 1 г). [c.66] Когда весь нитрат кальция перейдет в раствор (обычно через несколько часов, а часто и после отстаивания в течение ночи), раствор отфильтровывают через специальный прибор, изображенный на рис. 5, б (стр. 48). Он состоит из специального фильтра со стеклянным пористым дном, вставленного при помощи провощенной пробки в обычную фильтровальную колбу. Такое устройство устраняет разрушение резиновой пробки парами азотной кислоты. Но и в этом случае полезно в фильтровальной колбе иметь немного воды во избежание воздействия паров на резиновую трубку, соединенную с отсасывающим насосом. Таким путем раствор фильтруют, осадок переносят на фильтр и затем промывают 10 раз специальной кислотой. Промывание должно быть очень основательным, в противном случае конечный продукт обязательно будет загрязнен окисью кальция. [c.67] По окончании промывания отсасывание приостанавливают, фильтр удаляют и содержимое фильтровальной колбы старательно выполаскивают. На случай неудачи во время последующей операции хорошо, чтобы все следы нитрата кальция были смыты. Пробирку с куском бечевки, привязанной к ее концу, помещают затем в качестве приемника в фильтровальную колбу, причем конец бечевки выведен наружу из-под пробки. Наличие бечевки поведет, вероятно, к слабому просачиванию воздуха, что в этом случае является скорее преимуществом, чем недостатком. Затем через фильтр пропускают несколькими маленькими порциями полпробирки горячей воды. В это время пробирка в колбе для отсасывания окажется наполовину заполненной и конец фильтровальной воронки несколько погруженным в жидкость. Если внезапно приостановить отсасывание, водопроводную воду может затянуть в фильтровальную колбу, и тогда часть ее попадет в пробирку и внесет кальций. Советуется очень медленно приостанавливать отсасывание, следя за уровнем воды в водоструйном насосе. Просачивание воздуха по бечевке и через сухую фильтровальную воронку делает это возможным. Таким образом, хотя и будет затрачено 30— 60 сек. на выключение отсасывания, но переброса водопроводной воды не произойдет. [c.67] Фильтровальную воронку удаляют, пробирку извлекают при помощи прикрепленной бечевки и содержимое вливают в чашку емкостью 100 мл. Добавляют 2—3 капли 50-процентной серной кислоты и, насколько возможно, выпаривают содержимое на водяной бане. Добавляют такой же объем абсолютного спирта. Если стронций присутствует в заметном количестве, он выделится в виде тяжелого белого кристаллического осадка, пристающего к кромке жидкости. [c.67] Образование легкого, почти пушистого осадка сульфата кальция указывает на плохое отделение. Следует отметить, что начинающие обыкновению не достигают хорошего разделения, пока не приобретут при работе по этому методу некоторого опыта. [c.68] Раствору дают стоять в течение ночи утром отфильтровывают сульфат стронция через фильтр диаметром 7 см (синяя лента), промывают 50-процентным спиртом, прокаливают лри слабокрасном калении и взвешивают в виде 8г504. Чистота осадка проверяется карманным спектроскопом кальция должно быть не более следов. При значительных количествах кальция положение может быть исправлено следующим образом в течение 10 мин. сплавляют сульфат стронция с небольшим количеством соды, выщелачивают, фильтруют и промывают растворяют осадок в азотной кислоте, выпаривают досуха и затем обрабатывают сухие нитраты по предыдущему, расходуя, однако-, меньше специальной азотной кислоты. [c.68] Вернуться к основной статье