Фотометрический и комплексометрический анализ в металлургии

Коростелев П.П.

Металлургия, 1984 г.

РАСТВОРИМОСТЬ МЕТАЛЛОВ

Алюминий. Хорошо, растворяется в соляной кислоте; медленно — в концентрированной и разбавленной азотной и разбавленной серной кислотах. Хорошо растворяется в концентрированных растворах едких щелочей (20—40 % NaOH или КОН), образуя алюминаты.

Бериллий. Хорошо растворяется в разбавленной соляной и серной кислотах, а также в азотной кислоте при нагревании. На холоде азотная кислота пассивирует металл вследствие образования пленкиоксида бериллия. Растворим в растворах щелочей с образованием бериллатов. Не растворяется в плавиковой кислоте.

Бор. Растворяется в кислотах-окислителях: в концентрированной азотной и серной" кислотах, а также в хлорной при нагревании до выделения белого дыма. Сплавляется с едкими щелочами, образуя метабораты.

Ванадий. Растворяется на холоде в царской водке и в азотной кислоте. При нагревании растворяется в концентрированной серной и плавиковой кислотах. Сплавляется со щелочами, образуя соли ванадиевой кислоты (ванадаты). Нерастворим в разбавленных серной и соляной кислотах.

Висмут. Хорошо растворяется в разбавленной азотной кислоте, "в смеси азотной и соляной кислот, в горячей концентрированной серной кислоте. Нерастворим в разбавленных соляной и серной кислотах.

Вольфрам. Растворяется в смеси плавиковой и азотной кислот, а также в смесях кислот, содержащих фосфорную кислоту, с образованием комплексной вольфрамо-фосфорной кислоты Растворяется в насыщенном растворе щавелевой кислоты в присутствии пероксида водорода, а также в одном 30 %-ном пероксиде водорода. Сплавляется со щелочами или карбонатом натрия в присутствии окислителей (КСЮ3) с образованием солей вольфрамовой кислоты.

Нерастворим в серной и соляной кислотах. Концентрированная азотная кислота и царская водка окисляют вольфрам с поверхности, переводя его в нерастворимую вольфрамовую кислоту.

Гафний. Легко растворяется в смеси царской водки и плавиковой кислоты. В соляной и серной кислотах нерастворим. Легко сплавляется мокрым сплавлением со смесью концентрированной H2SO4 и K2SO4.

Германий.  Хорошо растворяется в царской водке и концентрированной серной кислоте при нагревании, а также в щелочном растворе пероксида водорода. Разбавленные кислоты (НС1, H2SO4) на германий действуют слабо; в азотной кислоте образуется гидрат диоксида германия.

Железо. Легко растворяется в азотной, соляной и разбавленной серной кислотах. Очень чистое железо растворяется в азотной кислоте, но почти не растворяется в соляной.

Золото. Растворяется в смеси соляной н азотной кислот, концентрированной серной кислоте при нагревании, а также в растворах цианида калия при пропускании воздуха.

Индий. Легко растворяется в разбавленной соляной и хлорной кислотах, медленно — в серной, с трудом в концентрированной азотной кислоте.

Кадмий. Растворяется в горячей разбавленной азотной кислоте и горячей концентрированной серной кислоте. Плохо растворяется в разбавленной соляной и серной кислотах; растворение ускоряется в присутствии пероксида водорода.

Кобальт. Растворяется в разбавленной азотной кислоте и в царской водке, а также медленно в разбавленной соляной и серной кислотах. Концентрированные серная и азотная кислоты пассивируют кобальт.

Лантан и другие редкоземельные элементы (РЗЭ). Легко растворяются в кислотах (HCI, НNОз и H2SO4 с образованием солей трехвалентного лантана.

Магний. Легко растворяется во всех разбавленных кислотах, в том числе в уксусной. Растворяется в концентрированных растворах хлорида аммония.

Марганец. Растворяется в разбавленных азотной, соляной и серной кислотах с образованием солей марганца (II). В концентрированной серной кислоте растворяется с выделением SO2.

Медь Легко растворяется в азотной кислоте. Нерастворима в соляной и в разбавленной серной кислотах. Концентрированная серная кислота растворяет медь при нагревании до выделения паров H2SO4. ~ Соляная кислота растворяет медь в присутствии окислителей [Fe(III), Н2О2, HNO3 и т. п.], Растворяется в концентрированной бромистоводородной и йодистоподородной  кислотах с образованием комплексов.

 Молибден. Легко растворяется в царской водке и в смеси плавиковой и азотной кислот, а также в концентрированной серной кислоте при нагревании до паров H2SO4. В разбавленной соляной кислоте растворяется при нагревании очень медленно.

Сплавляется со щелочами в присутствии окислителей (KNOg, KCIO3, N32O2). Концентрированная азотная кислота пассивирует молибден. Порошкообразный молибден растворим в пероксиде водорода;

Мышьяк. Растворяется в азотной и в смеси азотной и соляной кислот, в концентрированной серной кислоте при нагревании до паров H2SO4. Растворим в горячих растворах щелочей и в хлорной воде. Нерастворим в соляной и разбавленной серной кислотах.

Никель. Растворяется в разбавленной азотной кислоте и в смеси НС1 и HNO3. В концентрированной азотной кислоте пассивируется. Медленно растворяется в разбавленных соляной, серной и уксусной кислотах.

Ниобий. Растворяется в плавиковой кислоте с добавкой азотной кислоты. Концентрированная серная кислота с добавкой сульфата аммония или сульфата калия растворяет ниобий при нагревании до паров H2SO4. Сплавляется со щелочами, образуя соли-ниобаты; ниобат калия растворим в воде, ниобат натрия нерастворим. Ниобий нерастворим в царской водке и концентрированной азотной кислоте. также в хлорной кислоте. Азотная кислота на холоде пассивирует уран [при растворении образуется нитрат уранила  Олово. Растворяется в соляной кислоте и в смеси соляной и азотной кислот. Растворяется в концентрированной серной кислоте при нагревании до выделения паров H2SO4. В азотной кислоте образует нерастворимый осадок метаоловянной кислоты H2Sn03.

Палладий. Хорошо растворяется в смеси азотной и соляной кислот; растворяется в азотной и серной кислотах при кипячении, но не растворяется в соляной кислоте. Сплавляется с бисульфатом калия.

Платина. Растворяется в смеси соляной и азотной кислот, сплавляется со смесью NaOH с Na2O2 (3 : 1).

Рений. Растворяется в азотной кислоте с образованием раствора реииевой кислоты. Концентрированная серная кислота при нагревании медленно растворяет рений. Соляная и разбавленная серная кислоты очень медленно растворяют его. Хлорная кислота растворяет рений без малейших потерь. Порошкообразный рений легко растворяется в растворах пероксида водорода.

Ртуть. Хорошо растворяется в азотной кислоте, а также в концентрированной серной при'нагревании. Нерастворима в соляной кислоте и в разбавленной серной.

Свинец. Хорошо растворяется в разбавленной азотной кислоте. Соляная и серная кислоты растворяют свинец лишь при нагревании с образованием H[PbCla]t или Pb(HSO4)2. Растворяется в уксусной кислоте.

Селен. Растворяется в азотной кислоте с образованием растворимой селенистой кислоты H2Se03. Растворяется также в царской водке. Растворим в сероуглероде и бензоле.

Серебро. Легко растворяется в азотной кислоте; прн нагревании растворяется в концентрированной серной кислоте. Нерастворимо в соляной кислоте а также на холоду в серной. Растворяется в растворе цианида калия при пропускании воздуха.

Сурьма. Растворяется в концентрированной серной кислоте при нагревании до выделения паров H2SO4, в смеси азотной и соляной кислот, в смеси азотной и винной кислот. Нерастворима в соляной кислоте- В концентрированной азотной кислоте образует нерастворимый четырехоксид

Таллий, Легко растворяется в разбавленной азотной кислоте. В серной кислоте растворяется труднее, в соляной — плохо вследствие образования малорастворимого хлорида таллия (I).

Тантал. Растворяется в плавиковой кислоте с добавкой азотной; сплавляется со щелочами, образуя таиталаты. Нерастворим в царской водке и азотной кислоте. На него не действует плавиковая кислота (в отсутствие платины). Концентрированная серная кислота лишь при нагревании действует на металл.

Теллур. Растворяется в азотной кислоте с образованием растворимой теллуристой кислоты Н2Те03. Растворим в царской водке, в концентрированной серной кислоте, в растворах NaOH н KCN.

Титан. Растворяется в разбавленных соляной 1 : 1 и серной 1 : 5 кислотах с образованием солей титана (III) фиолетового цвета. Очень легко растворяется в разбавленной плавиковой кислоте и в смеси плавиковой и азотной кислот. Азотная кислота пассивирует титан вследствие образования нерастворимой метатитановой кислоты. Такой пассивированный титан плохо растворяется в соляной и серной кислотах.

Торий. Легко растворяется в концентрированной соляной кислоте и в смеси соляной и азотной кислот. Одна азотная кислота пассивирует металл.

 Растворяется в разбавленных серной и соляной кислотах, а

Хром. Легко растворяется в соляной а также в хлорной и в разбавленной серной кислотах. В азотной кислоте хром с поверхности пассивируется, и дальнейшее растворение его протекает очень медленно.

 Церий. Легко растворяется в минеральных кислотах с образования ем солей церия (III).

Цинк. Хорошо растворяется в разбавленной азотной, серной, соляной и уксусной кислотах. Цинк и его сплавы хорошо растворяются в концентрированных растворах едких щелочей (NaOH и КОН).

Цирконий. Растворяется в царской водке и плавиковой кислоте, а также в смеси плавиковой и азотной кислот. Медленно растворяется в серной и концентрированной соляной кислоте. Устойчив против действия 5 %"-ной соляной кислоты даже при нагревании.

Легко переводится в раствор мокрым сплавлением (на 10—15 мл концентрированной серной кислоты добавляют 2—4 г сульфата аммония).