Cтраница 1
Метод Берцелиуса дает, как правило, заниженные результаты, поэтому он используется, главным образом, при определении значительных содержаний фтора в горных породах. Распространенность этого метода связана, главным образом, с его простотой: фторид осаждается ив водной вытяжки плава, полученного при сплавлении исследуемой породы с карбонатами натрия и калия. [1]
Метод Берцелиуса долго был единственным практическим методом определения щелочных металлов, но в настоящее время он в значительной мере вытеснен методом Смита. Метод Смита имеет несколько существенных преимуществ, наибольшим из которых является то, что магний при работе этим методом не сопровождает щелочные металлы в водном растворе, вследствие чего устраняются затруднения и ошибки, связанные с отделением этого металла и других металлов, кроме кальция. Большая часть бора также остается нерастворенной в виде бората кальция. Кроме того, метод Смита не требует осаждения большого количества сульфата бария, при котором можно всегда опасаться окклюзии солей щелочных металлов. [2]
Для обработки пробы методом Берцелиуса - смесью фтористоводородной и серной кислот, пробу, как правило, можно не измельчать так тонко, как этого требуется для обработки методом Смита. [3]
И тем не менее метод Берцелиуса был сложным, а анализ длился долго. [4]
Таким образом, для суждения об атомном составе соединений и атомных весах металлов можно было опираться на данные, предоставляемые всеми членами какой-либо группы сходных по свойствам окислов; этим и характеризовался метод Берцелиуса, и этим он оказал самое благотворное влияние на развитие химии - замечает Канниццаро. Тем не менее, Берцелиус сам видел, что суждения о составе оснований и атомных весах металлов у него покоятся на менее прочном фундаменте, чем суждения о составе кислот и атомных весах металлоидов. [5]
Так же обстоит дело и с методами прямого количественного определения фтора. Метод Берцелиуса почти всегда дает пониженные результаты и может даже показать отсутствие фтора при малом его содержании. Для определения малых количеств фтора ( меньше 10 мг) химики, работавшие в этом направлении, предпочитают поэтому непрямые методы определения, один из которых описан далее ( см. Непрямое определение малых количеств фтора ( стр. Поскольку предварительная обработка породы и дальнейшее ее исследование до известного момента одинаковы при применении обоих методов и так как одним методом можно воспользоваться для контроля другого, мы описываем дальше подробно оба метода определения. [6]
Было проведено подробное исследование1 всех известных способов определения фтора на одном и том же образце плавикового шпата. Оказалось, что метод Берцелиуса из-за больших и не всегда одинаковых потерь ( причину которых не удалось удовлетворительно объяснить) во многом уступает методам, основанным на отгонке фторида кремния. [7]
Было проведено подробное исследование 1 всех известных способов определения фтора на одном и том же образце плавикового шпата. Оказалось, что метод Берцелиуса из-за больших и не всегда одинаковых потерь ( причину которых не удалось удовлетворительно объяснить) во многом уступает методам, основанным на отгонке фторида кремния. [8]
Один из наиболее давно известных методов ( метод Берцелиуса) заключается в следующем. Силикат разлагают плавиковой и серной кислотами и выпаривают. При этом кремний удаляется в виде SiF4; остаток сульфатов переводят в раствор. Гидроокиси алюминия, железа и титана, а также углекислый кальций осаждают смесью растворов гидроокиси аммония и углекислого аммония. [9]
Первый метод нельзя считать совершенным вследствие растворимости фторида кальция и необходимости отделения ряда соединений, например фосфатов, хроматов и сульфатов, которые также образуют нерастворимые соли с кальцием. Способы отделения этих компонентов подробно описаны при изложении метода Берцелиуса ( стр. Отделение фтора отгонкой основано на обработке анализируемого материала серной или хлорной кислотой. Непосредственная обработка этими кислотами фторидных минералов, встречающихся в породах, редко бывает вполне успешной, так как большинство из них не полностью разлагается или вовсе не разлагается концентрированной серной или хлорной кислотой. [10]
В обычном ходе анализа присутствие фтора вызывает значительные затруднения. При анализе пород, богатых фтором, для получения точных результатов кремнекислому следует выделять после отделения фтора, например методом Берцелиуса ( стр. На практике, однако, не часто приходится прибегать к этому продолжительному методу, так как содержание фтора обычно невелико, и если при выпаривании раствора, полученного после обработки карбонатного плава соляной кислотой, фтор даже полностью улетучится в виде тетрафторида кремния, то потеря кремния составляет лишь три четверти от веса фтора. Обычно, однако, потеря кремния меньше этой величины, потому что тетрафторид кремния неустойчив в присутствии влаги. [11]
В первом из этих методов фтор осаждают и взвешивают в виде фторида кальция CaFa. В методе Стейгера содержание фтора определяется по обесцвечиванию им раствора соли титана, обработанного перекисью водорода. Метод Берцелиуса, обычно применяемый для определения значительных количеств фтора, всегда дает пониженные результаты. [12]
В первом из этих методов фтор осаждают и взвешивают в виде фторида кальция GaF. В методе Стейгера содержание фтора определяется по обесцвечиванию им раствора соли титана, обработанного перекисью водорода. Метод Берцелиуса, обычно применяемый для определения значительных количеств фтора, всегда дает пониженные результаты. [13]
При содержании больших количеств кремния наряду с малыми количествами фтора, как, например, в случае стекол, содержащих фтор, влияние фтора может быть сведено к минимуму сплавлением пробы с борным ангидридом в течение 30 мин при 1200 С или выше и выделением кремнекислоты обычным способом, выпариванием с соляной кислотой. При содержании же больших количеств фтора и малых количеств кремния этот метод дает пониженные результаты. В этом случае необходимо пользоваться методом Берцелиуса, изложенным на стр. Бор, перешедший в остаток кремнекислоты, должен быть удален обработкой метиловым спиртом перед прокаливанием этого остатка. [14]
При содержании больших количеств кремния наряду с малыми количествами фтора, как, например, в случае стекол, содержащих фтор, влияние фтсра может быть сведено к минимуму сплавлением пробы с борным ангидридом в течение 30 мин. При содержании же больших количеств фтора и малых количеств кремния этот метод дает пониженные результаты. В этом случае необходимо пользоваться методом Берцелиуса, изложенным на стр. Бор, перешедший в остаток кремнекислоты, должен быть удален обработкой метиловым спиртом перед прокаливанием этого остатка. [15]