ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Окисление неорганических веществ из "Методы разложения в аналитической химии" Металлы и сплавы окисляются азотной кислотой с образованием нитратов, которые обычно хорошо растворимы в воде. Золото и платиновые металлы составляют исключение, они не взаимодействуют с азотной кислотой. На поверхности ряда металлов (А1, В, Сг, Ga, 1п, Nb, Та, Tli, Ti, Zr и Hf) при действии азотной кислоты образуется защитная пленка из нерастворимых оксидов и поэтому указанные металлы не растворяются. Кальций, магний и железо пассивируются при действии очень концентрированной азотной кислоты и также не растворяются. В разбавленных растворах азотной кислоты они растворимы. Селен, теллур, мышьяк, а также полупроводниковые соединения GaSe и dTe растворяются в азотной кислоте. [c.193] Некоторые металлы образуют с нитрат-ионами в водном растворе непрочные комплексные соединения, например, H[Au(N0a)4] и Нз [ТЬ(КОз)б ], диссоциирующие при разбавлении раствора [5.889]. Ионы некоторых металлов в азотной кислоте гидролизуются. Гидроксиды олова и сурьмы осаждаются даже из 65%-ной HNO3, что используют для отделения олова от других металлов, однако, метод осложняется сильной сорбцией многих ионов осадком гидроксида олова. [c.194] Смесь 1 об. ч. концентрированной (69%-ной) азотной и 3 об. ч. концентрированной хлороводородной кислот (царская водка) использовал еще Гебер [5.890]. Он применял царскую водку — смесь хлорида аммония и азотной кислоты для растворения золота. Растворяющая способность смеси этих кислот вероятно определяется не только комплексообразующими свойствами хлорид-иона, но также каталитическим действием молекулярного хлора, N0 1 и хлорид-ионов, участвующих в реакции. Сообщается, что эффективность смеси увеличивается, если после приготовления ее выдержать 10—20 мин [5.891 ]. [c.194] Благодаря высокой скорости реакции смесь H I и HNO3 (3 1) применяют для растворения многих металлов и сплавов, включая стали, жаропрочные и молибденовые сплавы, сурьму, германий и др. Некоторые сульфиды, которые плохо разлагаются, одной азотной кислотой, например пириты, медно-сульфидные руды легко растворяются смесью кислот, однако, при этом частично теряется сера в виде H2S. [c.195] Платину и ее сплавы растворяют в смеси HNOз и НС1 при высокой температуре под давлением [5.896]. В этом случае берут избыток НС1, а реакцию проводят в автоклаве, футерованном политетрафторэтиленом [5.897]. Например, в автоклав вместимостью 32 мл помещают 0,25—0,50 г образца, добавляют 16,5 мл концентрированной НС1, 1 мл НКОз и выдерживают смесь 24 ч при 250 °С. [c.196] Некоторые малорастворимые металлы и сплавы можно перевести в раствор с помощью смеси азотной и фтороводородной кислот, впервые предложенной Берцелиусом в 1824 г. [5.908]. Растворение ускоряется благодаря образованию фторидных комплексов, которые предотвращают гидролиз ЗЬ , ЫЬ и ТаУ. Кремний также не выделяется в осадок. Иногда процесс растворения протекает энергично, поэтому рекомендуют сначала обработать пробу фтороводородной кислотой при комнатной температуре, затем добавить по каплям азотную кислоту и только после этого, если возникнет необходимость, нагреть раствор. [c.196] Иногда пробы разлагают смесью кислот в газовой фазе. При этом кремний, мышьяк, фосфор и сурьма отгоняются в виде летучих соединений, а другие элементы остаются в остатке [5.909]. [c.196] Растворение в смеси НКОз и НР обычно проводят в платиновых сосудах, используют также посуду из полиэтилена, полипропилена и политетрафторэтилена. Наиболее стойкие материалы разлагают под давлением при 110—200 °С в автоклавах, покрытых внутри политетрафторэтиленом [5.910—5.914]. Если смесь не содержит больших количеств НР, например, 15 мл НКОз + 1 мл НР, и разложение протекает быстро, то можно использовать стеклянную и кварцевую посуду, хотя в некоторой степени возможно некоторое разрушение материала сосудов [5.915—5.917]. [c.196] Смесь азотной и фтороводородной кислот обычно используют для растворения кремния, титана, ниобия, тантала, циркония, гафния, вольфрама, олова и их сплавов. Ее также можно применять для растворения рения, карбидов и нитридов, урановых, вольфрамовых, сульфидных руд и силикатов. При растворении силикатов для окисления содержащихся в них сульфидов применяют азотную кислоту, для разложения силикатов — фтороводородную (см. разд. 4.2). В табл. 5.25 приведены различные смесн кислот для разложения некоторых материалов. [c.196] Смеси азотной кислоты с винной, лимонной и молочной кислотами применяют для растворения элементной сурьмы, ее сплавов и руд, так как эти кислоты предотвращают гидролиз [5.971, 5.972]. Например, к 0,25—0,5 г сплава РЬ —5Ь добавляют 10 г лимонной кислоты, 25 мл 20%-ного (об.) раствора азотной кислоты и нагревают до полного растворения пробы [5.973 [ 0,5 г сплава 5п — РЬ растворяют в 50 мл смеси, состоящей из 300 г винной, 200 г лимонной, 100 мл азотной (пл. 1,15 г/см ) кислот, в 500 мл воды [5.974]. Чистый свинец растворяют в смеси 10 мл концентрированной азотной кислоты и раствора 50 г винной кислоты в 1 л воды [5.975] полупроводниковые сплавы РЬТе и ОеТе растворяют в смеси концентрированной азотной кислоты и 10%-ного раствора оксалата натрия, взятых в соотношении 1 2 [5.976]. [c.199] Вернуться к основной статье