Цирконий в силикатных породах

Нахождение в природе. Цирконий относится к числу элементов, достаточно распространенных в земной коре его содержание составляет 0,025%, что превышает содержание таких элементов, как медь, никель, цинк и других цветных металлов. Однако минералов, в которые цирконий входит как основная составная часть, немного. Чаще он находится в рассеянном состоянии в силикатных породах. Основными минералами циркония являются следующие. [c.131]

Новый метод концентрирования циркония с помощью сильноосновных анионитов и его применение к определению циркония в силикатных породах [2979]. [c.365]

Впоследствии метод выделения циркония был несколько видоизменен [61] и использован для определения циркония в силикатных породах и сплавах. Изменение состояло в том, что к сернокислому раствору добавляли некоторое количество фтор-ионов, чтобы воспрепятствовать осаждению фосфата циркония. Фторидный комплекс циркония очень прочен и хорошо поглощается анионитом в 304-форме. Титан, который в этих условиях тоже поглощается анионитом, подвергают селективному элюированию 0,1н. серной кислотой в присутствии перекиси водорода. В заключение цирконий элюируют 4M НС1 и определяют титрованием этилендиаминтетраацетатом. [c.357]

Метод применим для определения 10 —10" % тория в любых силикатных породах, содержащих большие количества циркония, титана и редкоземельных элементов. [c.328]

В сумму полуторных оксидов помимо оксидов железа (III), алюминия (III), хрома (III) при осаждении аммиаком, пиридином или другими органическими основаниями обычно попадают такие соединения, как оксиды титана (IV), циркония (IV), бериллия (II), фосфора (V) и другие компоненты силикатных пород, образующие труднорастворимые в этих условиях соединения. [c.170]

Метод пригоден для анализа силикатных пород. При анализе фосфатных минералов лития навеску образца сплавляют, как указано, с едким кали, плав растворяют в 8—10 каплях воды, прибавляют раствор соляной кислоты 1 ) до сильнокислой реакции и 0,5 мл 5%-ного раствора хлорокиси циркония. Смесь выпаривают досуха и слегка прокаливают. Остаток смачивают 3— 5 каплями воды, прибавляют щавелевую кислоту и поступают, как при анализе силикатных пород. [c.40]

Плавиковая кислота давно применяется для разложения силикатных пород обычно в сочетании с азотной, хлорной или серной кислотами. Такое сочетание дает возмол<ность удалить весь фтор и кремнезем выпариванием, оставляя остаток, который может быть растворен в воде или разбавленной кислоте и использован для определения щелочных и щелочноземельных металлов, а также железа, алюминия, титана, марганца и фосфора. У некоторых пород может остаться небольшой остаток, содержащий минералы, нерастворимые з кислотах, такие, как циркон, топаз, кор нд, силлиманит, турмалин и рутил, вместе с сульфатом бария, особенно если проба содержит много бария и для разложения применялась серная кислота. [c.28]

Для полного сплавления навески в 1 г силикатной породы необходимо пять граммов соды. Больших количеств не требуется даже для основных пород, в то время как для получения жидкого плава некоторых кислых пород достаточно 3 г соды. Сплавление происходит в течение 1 часа при температуре около 1000 °С в результате силикатная основа и большая часть акцессорных минералов разлагаются полностью, хотя для разложения небольших количеств циркона, рутила, иногда присутствующих в пробе, рекомендуется дополнительное нагревание до 1200 С в течение около 10 минут. Детали этого метода приведены в гл. 4. [c.32]

Перед осаждением оксалатов редкоземельные элементы необходимо отделить от большинства других компонентов, присутствующих в силикатных породах. К методам, применяемым для этой цели, относятся осаждение едким натром для удаления алюминия и щелочноземельных элементов, осаждение плавиковой кислотой для удаления железа, титана, циркония и других элементов, образующих растворимые фториды, и хлорирование для удаления элементов, образующих летучие хлориды, включая железо, титан, алюминий и цирконий. [c.354]

Колоночная хроматография с использованием целлюлозной пульпы с окисью алюминия и без нее [10, 11] применялась для анализа ториевых руд и минералов, но не нашла широкого распространения для анализа силикатных пород. Методы жидкостной экстракции также имеют ограниченное применение в этой области анализа, хотя имеется сообщение [12] об экстракции окисью мезитила [12] и, как указывалось выше, экстракцию трибутилфосфатом можно использовать для выделения тория с цирконием и церием [9]. [c.405]

Один из старейших методов, иногда и сейчас применяемых для определения циркония (и гафния), основан на осаждении их в виде фосфатов из разбавленного сернокислого раствора. Это определение легко сочетать с определением других компонентов силикатных пород, таких, как хром, ванадий, сера и хлор в исходном щелочном фильтрате, а редкоземельных элементов и бария с цирконием в остатке. Этот метод приводится в руководствах по анализу горных пород, но в публикуемых методиках не упоминаются трудности, связанные с точными определениями малых количеств циркония [5]. [c.452]

Как видно из табл. 48, содержание гафния в силикатных породах меньше, чем циркония, однако не меньше некоторых других элементов, которые легко определяются фотометрически. Хи- [c.456]

Определение содержания циркония в силикатных породах (образцы 1-У) амперометрическим методом [c.101]

Определение редких щелочных металлов пламенно-фотометрическим методом нашло широкое применение. Основное преимущество метода — как и вообще при спектральном анализе, то, что он может быть применен без предварительного отделения щелочных металлов. Описаны методы определения Li в водах [203, 204], минералах и силикатных породах ]9, 194, 205—217], стеклах [209, 218—220], портланд-цементе [221, технических растворах солей лития [41, 222—224, 265], отходах и полупродуктах производства ]225], смазочных маслах [226], магниевых сплавах [193, 227, 228], солях бериллия [229], урана [230], чугуне [231] и других [232, 266]. Степень превращения в Li под действием нейтронов в сплавах бора с цирконием и в бор-содержащих сталях, в атомных реакторах, также определяется этим методом [233]. [c.50]

Использование морина в качестве флуориметрического реагента дает простой метод определения циркония в силикатных породах и других материалах аналогичного состава. Образец сплавляют с карбонатом натрия, плав выщелачивают водой и промытый осадок растворяют в соляной кислоте. Железо(П1) восстанавливают меркаптоуксусной кислотой, добавляют морин и измеряют интенсивность флуоресценции до и после добавления этилендиаминтетраацетата натрия, как объяснялось в разделе ИБ. Ошибка не должна превышать 5% при содержании циркония выше 100 ч. на млн. Ниобий или тантал не должны присутствовать в количествах, превышающих 0,05%. [c.877]

Сплавление с пиросульфатом также, как правило, дает хорошие результаты, но при анализе силикатных пород этот метод менее эффективен При выщелачивании пиросульфатного плава холодной водой или разбавленной серной кислотой титан вместе с основаниями переходит в раствор, а большая часть кремнекислоты остается нерастворенной совместно с сульфатами щелочноземельйых металлов и свинца. Тантал и ниобий также частично или полностью переходят в осадок, увлекая некоторые количества тмтака и циркония. Часть кремнекислоты под действием расплавленного йиросульфата образует силикат щелочного металла и при выщелачивании плава переходит в раствор Этим обстоятельством пренебрегают в некоторых руководствах и рекомендуют разлагать силикатные материалы и очищать кремнекислоту сплавлением с пиросульфатом. [c.652]

Радиоактивный метод определения протактиния в земных силикатных породах и- в метеоритах после осаждения его совместно с фосфатом циркония и очистки прокаленного осадка фосфатов приводят W. С. S humb, R. D. Е v а п s и J. L. Hastings, J. Am. hem. So ., 6 1, 3451 (1939). [c.692]

После предварительного обогащения с помощью дитизона следы элементов спектральным методом определяли Бабко А. К-, Пилипенко А. Т. и Дубовенко Л. И. [5Р ], Надь и Пойик [57 2] д др . родных водах, Кох [582>, БЗ " ] в алюминии, титане, цирконии и их соединениях, Лоунамаа [57 ] в силикатных породах, Кох и Додик [57 ] в золе синтетического волокна, — При.ч. ред. [c.369]

Изложенный метод использовался для определения тория в воде [46, 51], монацитовых концентратах [18], бедных рудах [114]. Б. П. Никольский и А. М. Трофимов применили его для концентрированных растворов, в частности для солей уранила [89]. В работе по спектрофотометрическому определению тория [88 ] производилось сравнение описанного катионообменпого метода с анионообменным выделением из концентрированных солянокислых растворов. Было установлено, что анионообменный метод предпочтительнее в тех случаях, когда анализируемые пробы содержат только уран и железо, Если же в пробах присутствуют и другие элементы, например, щелочные, щелочноземельные и редкоземельные металлы, а также анион SO , то катионообменный метод дает лучшие результаты (ср. [7 ]). Этим методом удобно определять микрограммовые количества тория в силикатных породах [59]. Чтобы облегчить элюирование примесей М НС1, перед пропусканием раствора через колонку железо рекомендуется восстановить до двухвалентного состояния. Титан и цирконий элюируют 0,lAf лимонной кислотой. После промывания колонки водой торий удаляют из нее с помощью Ш H2SO4. [c.334]

По методике Аренса силикатную породу растворяли в смеси плавиковой,, соляной и азотной кислот, добавляли хлорную или серную кислоту и отдымли-вали смесь. Несмотря на выпаривание, весь цирконий, большая часть титана и часть алюминия остаются в виде фторидных комплексов. Остаток от выпаривания растворяют в 2 Л1 соляной кислоте. Затем берут аликвотные доли, эквивалентные 1—5 г породы и ведут их обработку по следующим этапам. [c.215]

Природные С. находят широкое применение, а) Силикатные горные породы и С. применяют в технологич. процессах, использующих обжиг, плавку материала, часто с другими компонентами таковы производство цемента (глины, мергели), шамота (глины, каолины), глазурей, стекол (полевые шпаты, пегматиты, нефелины и другие щелочные, в т. ч. литиевые алюмосиликаты, циркон), каменного литья (диабазы, базальт), электро плавленных огнеупоров (каолины, глинозем, циркон). Вспучивающиеся в обжиге С. (вермикулиты, перлиты, ряд глин) служат для получения легковесных и термоизоляционных порошков и заполнителей С. и силикатные породы, служащие для получения оформленного полуфабриката, подвергаемого затем высокотемпературной обработке, используются при произ-ве алюмосиликатных и цирконовых огнеупоров, керамич. изделий (глины, каолины, силлима-нитные минералы, циркон), форстеритовых огнеупоров (дуниты, оливиниты, тальк, асбестовые отходы, талькомагнезиты), в производстве фарфора, полуфар-фора, литиевой керамики (глины, каолины, полевые шпаты, пегматиты и другие щелочные алюмосиликаты, в т. ч. литиевые), стеатитовых изоляторов (тальк) и др. [c.432]

Для определения следовых количеств гафния и циркония в силикатных породах их можно экстрагировать 40%-ным раствором ТБФ в изооктане из водного раствора, содержащего 10 моль л HNO3 [109]. Вместе с цирконием и гафнием экстрагируются торий и церий (IV), последний — в присутствии KBrOg. [c.379]

При определении циркония в силикатных породах в платиновом микротигле расплавляют 0,4 г буры и после смачивания стенок тигля плавом вводят навеску силиката (0,03—0,05 г), взятую на микровесах, сплавляют в течение 2 ч при постоянном перемещивании до полного просветления сплава. Сплав растворяют при нагревании в 10 жл разбавленной (1 1) НС1 и отфильтровывают от кремневой кислоты непосредственно в мерную колбу емкостью 25 мл. Осадок кремневой кислоты промывают 5 мл горячей воды, и промывные воды присоединяют к основному раствору. Доводят объем раствора до метки разбавленной (1 1) соляной кислотой, отбирают 2 мл, помещают в кювету микротитриметра, добавляют [c.305]

Предложен новый вариант купферонового метода отделения малых количеств урана от сопутствующих элементов, предусматривающий экстрагирование купферонатов из растворов различной кислотности и использование в качестве коллектора купфероната циркония. Метод проверен на ряде силикатных пород и дал хорошие результаты. [c.124]

Содержание закисного железа в хороших стекольных песках незначительно его можно определить из навески 1 г при помощи свежеприготовленного 0,01н. перманганата. Титан встречается главным образом в ильмените и рутиле, а цирконий — в цирконе оба особенно нежелательны для стекольного производства ввиду их крайней тугоплавкости. Цирконий можно определить из навески 2,5 г, предварительно разложенной хлорной и фтористоводородной кислотами для удаления большей части кремнекислоты, затем остаток, даже еле заметный, прокаливают и сплавляют с содой. Весовой способ осаждения циркония в виде фосфата (описанный на стр. 117), обычно применяемый при анализе силикатных пород, не в состоянии обнаружить менее 0,01 % 2г02, даже если брать навеску не менее 1 г, поэтому следует предпочесть современный колориметрический метод. Грин [2] воспользовался для точного колориметрического определения циркония в силикатных породах красным лаком, образуемым ализаринсульфонатным комплексом циркония. Метод применим к определению окиси циркония при содержании его до 0,275 мг точность достигает 0,003 мг окиси циркония. До- сих пор не воз1никала необходимость в определении столь малых количеств циркония в породах, но не исключена возможность, что найдутся случаи, когда этот метод окажется лолезным. [c.185]

С давних времен человек размышлял о происхождении и составе Земли и о большом разнообразии пород и минералов, из которых она состоит. Выдающиеся химики XVIII—XIX столетий занимались анализом неопознанных минералов в результате им удалось идентифицировать, а затем и выделить многие новые элементы. В конце XIX столетия И. Берцелиус, Л. Мейер, Л. Смит и другие разработали основы классической схемы анализа силикатных пород, используемого и в настоящее время. В конце прошлого столетия были предложены методы определения всех основных элементов. В 1920 г., после выхода в свет третьего издания книги Вашингтона Руководство по химическому анализу пород [1] и книги Гиллебранда Анализ силикатных и карбонатных пород [2], в которых были подведены итоги определения основных элементов, методы анализа горных пород стали распространяться на элементы, присутствующие лишь в малых количествах. Барий, цирконий, сера и хлор — элементы, которые могут быть определены надежными весовыми методами,— были вскоре добавлены к перечню основных компонентов, необходимых для полного анализа . После того как титан, ванадий и хром были признаны основными компонентами некоторых силикатных пород, для их определения разработали новые методы. [c.9]

Бискупски [6] предложил применять для разложения силикатных пород и минералов флюс, состоящий из борной кислоты и фторида лития. При сплавлении образуется тетраборат лития, в то время как кремнезем удаляется в виде летучего тетрафторида. Как бор, так и избыток фторида удаляют нагреванием плава с концентрированной серной кислотой. Преимущества этого метода заключаются в том, что для сплавления требуется всего лишь 12—13 мин и что циркон, силлиманит, топаз, шпинель, корунд, рутил, кианит и другие тугоплавкие минералы разлагаются без труда. [c.37]

Обычно необходимо отделять алюминий от других элементов (железо и титан, а также ванадий, марганец, никель и хром), реагирующих с ЭДТА и ЦДТА, которые могут присутствовать в некоторых силикатных породах. Эванс [7] предложил метод титрования ЦДТА в две стадии, не требующий предварительного отделения. Первым титрованием определяют суммарное содержание в пробе железа, алюминия и титана, второй раз титруют только железо, а алюминий и титан маскируют при помощи фторид-ионов. Затем в отдельной аликвотной части раствора фотометрически определяют содержание титана, а содержание алюминия рассчитывают по разности. Присутствующий в пробе никель принимают за железо, а хром или цирконий — за алюминий. [c.96]

Оксихинальдин (III) в отличие от оксина не образует нерастворимого комплекса с алюминием в растворе разбавленной уксусной кислоты, но может быть использован для осаждения железа, титана и других металлов. Этот реагент был предложен Хайнеком [23] для отделения алюминия от тех элементов, которые мешают весовому определению его с оксином. Было обнаружено, однако, что в присутствии большого количества железа некоторое количество алюминия теряется в результате соосаждения. Райли и Вильямс [24] применили экстракцию 8-оксихи-нальдином (pH 10) для удаления из раствора железа, хрома, никеля и ванадия. При данном значении pH титан остается в растворе, он удаляется в процессе повторной экстракции при pH 4 этому предшествует образование комплекса алюминия с 8-оксихинальдином при pH 4,5. Такое низкое значение pH выбрано для предотвращения комплексообразования бериллия и марганца с 8-оксихинальдином. Цирконий в этих условиях не экстрагируется, обычно этот элемент не присутствует"в силикатных породах в таких количествах, чтобы оказать заметное влияние на определение алюминия. Если цирконий присутствует в больших количествах, то он может быть удален в виде лака фиолетового цвета с хинализаринсульфокислотой при pH 4,5, при этом алюминий в раствор хлороформа не экстрагируется. [c.99]

Стандартный рабочий раствор алюминия. Запасной раствор, приготовленный, как описано выше, разбавляют водой, чтобы получить рабочий раствор, содержащий 4 мкг/мл А ЬОя. Ход анализа. 0,1 г тонкоизмельченной силикатной породы разлагают выпариванием с фтористоводородной и серной кислотами, как было описано ранее, и экстрагируют железо, титан, ванадий и цирконий купфероном. Переносят водный раствор в мерную колбу емкостью 250 мл и доводят до метки водой. Отбирают пипеткой аликвотную часть этого раствора, содержащего не более 40 мкг алюминия, в стакан емкостью 100 мл и разбавляют до 20 мл водой. Добавляют 2 мл раствора гидроксиламинхлорида, 2 мл раствора пирокатехинового фиолетового и 5 мл буферного раствора. Хорощо перемешивают, устанавливают на рН-метре pH 6,1—6,2, добавляя аммиак и избегая превышения указанного pH. Смывают раствор в мерную колбу емкостью 100 мл небольшим количеством воды, добавляют 50 мл буферного раствора и доводят до метки водой. Оставляют на два часа, а затем измеряют оптическую плотность в кюветах / 1 см на спектрофотометре при длине волны 580 нм. Определяют также оптическую плотность холостой пробы. [c.107]

Остаток, получаемый при разложении силикатных пород выпариванием с концентрированными плавиковой и серной кислотами, содержит барий, находящийся в анализируемой породе в виде нерастворимого сульфата. Акцессорные минералы, не полностью разложившиеся в результате этого метода, остаются вместе с сульфатом бария, их необходимо отделить, прежде чем остаток будет высушен, прокален и взвешен. Такой метод определения бария можно сочетать с определением марганца, общего железа, титана и фосфора. В другом варианте определение бария можно сочетать с определением хрома, ванадия, серы, хлора и циркония, например, по описанию Беннетта и Пикуна [3]. Карбонатные породы и минералы легко разлагаются соляной кислотой, однако последующее осаждение бария разбавленной серной кислотой может привести к сильному загрязнению остатка кальцием и стронцием. [c.126]

Более поздние спектрофотометрические методы основаны на обесцвечивании окрашенных растворов комплексов циркония и тория. Один из таких методов, предложенный Мегрегяном [10] и затем детально изученный Сарма [П], приведен ниже в редакции Эванса и Сержанта [12]. Другие спектрофотометрические методы основаны на реакции фтора с ализариновым комплексо-ном и раствором церия(III) или лантана [13, 14]. Эта реакция — первая (прямая) цветная реакция на фторид-ион — не может быть использована без предварительного отделения алюминия и железа [15], хотя после предварительного отделения карбонатами аммония и цинка она применима к анализу силикатных пород [16]. Метод требует строгого контроля как pH, так и концентрации буфера фторидного раствора. [c.221]

Основное количество тория находится в силикатных породах в виде акцессорных минералов, особенно в редкоземельных минералах— монаците и алланите и в меньших количествах — в цирконе, сфене и эпидоте. Известны два самостоятельных минерала тория — торианит (ТЬ, 11) Ог и торит ТЬ5Ю4, которые встречаются в гранитных пегматитах как сопутствующие компоненты. [c.402]

Для отделения тория предложены методы ионного обмена, хроматография на колонках, жидкостная экстракция и осаждение. Ни один из этих методов не обеспечивает полного отделения тория за одну операцию, и многие авторы рекомендуют сочетание двух и более методов. Аниониты применяются для отделения тех элементов, которые в хлоридных растворах образуют анионные комплексы, от тория и других элементов, не образующих их [8]. Таким путем можно отделить уран и цирконий — элементы, мешающие фотометрическому определению тория с арсеназо III. Редкоземельные элементы, которые также мешают определению тория, проходят вместе с торием в элюат. Калкин и Райли [9] применили метод жидкостной экстракции трибутилфосфатом для выделения тория, циркония (-f гафния) и церия из силикатных пород и отделения этих элементов на колонке С катионитом. Для вымывания циркония (-Ьгафния) и тория применялись растворы щавелевой кислоты, а для вымывания церия — соляная кислота. [c.405]

Для весового определения циркония часто применяется осаждение миндальной или п-бромминдальной кислотой, однако этот метод не нашел широкого применения при анализе силикатных пород. Церковницкая и Боровая [6] описали экстракцию комплекса циркония миндальной кислотой для определения его в бедных рудах, но определение заканчивается фотометрически с арсеназо I. [c.454]

Для фотометрического определения циркония предложено множество реагентов, однако полностью специфичных реакций нет и мало даже избирательных. При их применении к анализу силикатных пород обычно требуется отделение от мешающих элементов. Бабко и Василенко [8] изучили 18 реагентов на цирконий и рекомендовали в качестве оптимальных ксиленоловый оранжевый и метилтимоловый синий. Для определения циркония в породах и минералах применялись арсеназо I [6] и арсеназо III [9], а несколько позже для этой цели была предложена хинализаринсульфоновая кислота [10]. [c.455]

Бензолсульфиновая кислота С Нь80,Н [31] реагирует с цирконием так ж е, как и фениларсоновая кислота, только в менее кислой среде. Фенилар-соновая кислота и 4-диметиламиноазобензол-4-арсоновая кислота были применены Тузовой и Немодруком [158] для рентгеноспектрального определения малых количеств 2г и Н в силикатных породах. [c.307]

Сплавление с пиросульфатом также, как правило, дает хорошие результаты, но при анализе силикатных пород этот метод менее эффективен . При выщелачивании пиросульфатного плава холодной водой или разбавленной серной кислотой титан вместе с основаниями переходит в раствор, а большая часть кремнекислоты остается нерастворенной совместно с сульфатами щелочноземельных металлов и свинца. Тантал и ннобнй также частично или полностью переходят в осадок, увлекая некоторые количества титана и циркония. Часть кремнекислоты под действием расплавленного [c.595]

Чтобы перекись водорода не разрушалась, добавляют 8-оксихинолин. Цирконий, железо и другие элементы в таких количествах, в которых они загрязняют осадок, по-видимому, не мешают колориметрическому определению тория при помощи торона, если анализ проводят в присутствии -винной КИСЛОТЫ . Можно определить до 0,001% ThOg в силикатных породах и 0,01% в черных песках, монаците и т. п. [c.759]

Описана колориметрическая методика определения циркония в силикатных породах с использованием в качестве реактива ализаринсульфоновой кислоты. [c.877]

Метод, основанный на сорбции циркония в форме сульфатного комплекса амберлитом ИРА-400 в сульфатной форме и последующем вымывании его соляной кислотой, описали Коркиш и Фараг. Анализируемый раствор, содержащий цирконий, пропускают через колонку и после промывания ее 4-н. раствором серной кислоты извлекают цирконий 4-н. раствором соляной кислоты. Метод с успехом применен для отделения циркония от магния, кальция, алюминия, а также редкоземельных элементов. Присутствие молибдена и вольфрама мешает комплексометрическому титрованию циркония по солохрому фиолетовому Р. Авторы применили эту методику для определения циркония в силикатных породах, не содержащих олова и сурьмы. [c.215]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология