Cтраница 2
Скандий по своим свойствам близок к редкоземельным элементам. Существуют комплексы скандия с карбонат -, фторид - и оксалат-ионами, а также с ацетилацетоном. Оксалат скандия больше растворим, чем окса-латы редкоземельных элементов, а растворимость фторида скандия меньше растворимости фторидов редкоземельных элементов, но как оксалат, так и фторид скандия легче растворяются в избытке прибавляемого реактива с образованием комплексных ионов, чем соответствующие соединения редкоземельных элементов. [16]
Скандий по своим свойствам близок к редкоземельным элементам. Существуют комплексы скандия с карбонат -, фторид - и окса-лат-ионами, а также с ацетилацетоном. Оксалат скандия больше растворим, чем оксалаты редкоземельных элементов, а растворимость фторида скандия меньше растворимости фторидов редкоземельных элементов, но как оксалат, так и фторид скандия легче растворяются в избытке прибавляемого реактива с образованием комплексных ионов, чем соответствующие соединения редкоземельных элементов. [17]
Редкоземельные элементы имеют применение в промышленности. Церий применятся для пропитывания газокалильных сеток. Празеодим и неодим применяются в небольшом масштабе для окраски стекол. Фториды редкоземельных элементов применяются при изготовлении угольных стержней для дугового освещения. Ацетаты применяются для протравы текстильных изделий с целью предохранения их от разъедания, огня, плесени и моли, а также в красильных и набивных процессах. Соединения редкоземельных элементов иногда употребляются как фармацевтические препараты и как катализаторы. Металлы часто применяются в пирофорных сплавах и как раскислители в металлургии. [18]
В воде UF3 практически нерастворим, но при нагревании до 100 С водный раствор в результате образования уранилфторида окрашивается в желтый цвет. Разбавленные НС1, H2SO4 и HNO3 на холоду медленно действуют на UFs. В горячей HNO3, H2SO4 и НС1О4 он хорошо растворим. Подобно фторидам редкоземельных элементов, UF3 не растворяется в оксалате аммония. Хорошо растворяется в смеси азотной и борной кислот. [19]
Твердые мембранные электроды могут быть гомогенными и гетерогенными. В гомогенных электродах материалом для изготовления мембран служат малорастворимые соединения, содержащие определяемые ионы. Так, для определения ионов серебра или сульфид-ионов применяют мембрану из сульфида серебра. Мембраны из фторидов редкоземельных элементов, например из фторида лантана, пригодны для определения ионов фтора. [20]
Все фториды редкоземельных элементов, а также примыкающих к ним элементов - скандия и иттрия - нерастворимы. Поэтому неудивительно, что в природе встречается ряд редкоземельных минералов, содержащих фтор. Далеко не все фториды этой группы элементов в настоящее время достаточно хорошо известны: фториды тербия, диспрозия, гольмия и лютеция, невидимому, до сих пор не описаны. Однако нет оснований предполагать наличие существенных различий в свойствах фторидов различных редкоземельных элементов, за исключением элементов, валентность которых отличается от трех. Резкое различие между фторидами элементов этой группы и другими их галогенидами состоит в том, что первые нерастворимы, а последние растворимы. [21]
Соединенный раствор содержит все количество редких земель вместе с некоторым - количеством железа и марганца и большую часть первоначально присутствовавшего титана. Титан отгоняют путем повторного выпаривания с плавиковой кислотой, а большую часть железа удаляют в виде хлорида, извлекая его эфиром. Таким образом, редкие земля остаются в растворе вместе с несколькими миллиграммами главных компонентов образца. Другими важными реакциями отделения являются реакции со щавелевой и плавиковой кислотами. Оксалаты и фториды редкоземельных элементов и тория едва растворимы в разбавленных растворах щавелевой или плавиковой кислот. Осаждение в виде фторидов дает более полное выделение, чем в виде оксалатов. Железо ( III), титан, цирконий, алюминий, уран ( VI), ниобий и тантал остаются в растворе, если добавлен избыток плавиковой кислоты. [22]
Полученный таким образом препарат фторировался трифторидом хлора. В результате окислы более легких элементов от лантана до самария фторировались обычно полностью. Степень фторирования этих окислов изменялась от 80 % в случае гадолиния до 12 % в случае эрбия. Так как фториды редкоземельных элементов нерастворимы в разбавленных кислотах, а их окислы, напротив, растворяются хорошо, можно использовать различную склонность этих окислов к фторированию для разделения редкоземельных элементов. [23]
К осадку добавляют 20 мл плавиковой кислоты и нагревают до тех пор, пока в раствор не перейдут все вещества, которые могут раствориться. Раствор после упаривания до - 8 мл обрабатывают 10 мл плавиковой кислоты и снова упаривают до 8 мл. Если количество осадка меньше нескольких миллиграммов, добавляют нитрат ртути ( I) в количестве, эквивалентном 80 мг Hg2Cl2, а затем 1 мл соляной кислоты ( 7 100) для осаждения хлорида ртути ( I), служащей носителем. Раствор нагревают в течение нескольких минут и оставляют стоять 4 час при комнатной температуре. Осадок собирают на фильтре, помещенном на эбонитовую воронку и дважды промывают 10 - 15 мл 5 % - ной плавиковой кислоты и дважды - небольшими порциями воды. Влажный остаток обрабатывают 8 мл плавиковой кислоты и для разложения остатка его нагревают на кипящей водяной бане в течение 20 мин. После разбавления до 40 мл добавляют нитрат ртути ( 1), осаждают и сжигают бумагу так, как описано выше. Осадок состоит из фторида тория, возможно с примесью фторидов редкоземельных элементов и свинцав. [24]