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用苯基硫脲/磷酸三丁酯萃取钯铂铑(一)

时间:2020-1-16 分享到:

用苯基硫脲一磷酸三丁酯体系对钯(II)、铂(IV)、铑(III)进行连续萃取分离的新方法。在盐酸介质中,控制不同的萃取条件,可将钯(II)、铂(IV)、铑(III)按顺序定量分离。确定了萃取分离的适宜条件。当钯(II)、铂(IV)、铑(III)三者含量比例在100:1:1,1:10:1及1:1:100范围内,均可得到定量分离。常见贱金属不影响萃取分离,贵金属中锇(IV)、铱(IV)允许相当量存在,钌(II)只允许5微克共存量。作了合成样品中钯(II)、铂(IV)、铑(III)的分离和测定,结果满意。用溶剂萃取分离钯(II)、铂(IV)、铑(III)、铱(IV)的方法一般是先用萃取剂将钯(II)、铂(IV)同时萃取与铑(III)、铱(IV)分离,然后再用其它萃取剂进一步将钯(II)与铂(IV)或铑(III)与铱(IV)分离。这些方法步骤较繁琐,且使用大量氯仿作溶剂。还有用萃钯试剂先萃取钯(II),然后用磷酸三丁酯萃取铂(IV),后萃取铱(IV),最后从余液中提取铑(III)。

这边在之前工艺基础上,利用钯(II)、铂(IV)、铑(III)在萃取性质上的差异.进一步研究用苯基硫脲(PTU)-磷酸三丁酯(TBP)体系对钯(II)、铂(IV)、铑(III)进行连续萃取分离。方法简便,分离效果好,条件易掌握。

一、实验条件

1、主要试剂与仪器

钯(II)、铂(N)、铑(III)标准溶液;分别用氯化钯、氯铂酸铵和氯铑酸铵(均为分析纯)配制成钯(II)1克/升、铂(IV)1克/升,铑(III)克/升的2摩尔/升盐酸储备液。用时以1摩尔/升盐酸溶液稀释至所需浓度;0.2%PTU-乙酸乙酯溶液(PTU,分析纯);0.4%PTU-6摩尔/升盐酸溶液;1摩尔/升TBP-乙酸乙酯溶液;0.2硫脲-0.5摩尔/升盐酸溶液;0.2硫脲-0.3摩尔/升盐酸溶液。仪器是721型分光光度计。

2、实验方法

取含适量的钯(II)、铂(IV)、铑(III)混合溶液置于分液漏斗中。加入稀盐酸调溶液的酸度为0.5摩尔/升。总体积为25毫升。加人1摩尔/升0.2%PTU-乙酸乙酯溶液和4毫升1摩尔/升TBP-乙酸乙酯溶液,萃取2分钟。此时钯(II)-PTU-TBP络合物被萃人有机相,而铂(IV)、铑(III)留在水相中,分出水相。往有机相加人10毫升O.2%硫脲-0.5摩尔/升溶液,反萃2分钟。取1-5毫升(视钯含量而定)反萃液于25毫升比色管中,加1毫升30%过氧化氢溶液,摇匀。于沸水浴中加热至小气泡全部消失(此时硫脲及PTU巳被消化分解)。然后以硫代米蚩酮光度法测定钯(II)。

将萃取钯(II)后的水相置于分液漏斗中,加入15毫升0.4%PTU-6摩尔/升盐酸溶液,用盐酸调酸度为4摩尔/升,总体积为5O毫升,摇匀,静置2分钟.立即加人10毫升1摩尔/升TBP-乙酸乙酯溶液萃1分钟,此时铂(IV)由于被PTU还原为铂(II)并生成铂(II)-PTU-TBP络合物而被萃人有机相。铑(III)留在水相中,分出水相。向有机相加人10毫升2%硫脲-0.3摩尔/升盐酸溶液,反萃2分钟。取1-5毫升反萃液加入1毫升6摩尔/升盐酸溶液,按上述处理钯(II)的步骤加人过氧化氢消化后,以氯化亚锡-罗丹明B光度法测定铂(IV)。

若分离钯(II)、铂(1v)后的含铑(III)水相中不含有干扰铑(III)测定的其它共存组分。则可直接取1-5毫升水相按上述处理钯(II)的步骤加人过氧化氢消化后,用氯化亚锡-罗丹明B光度法测定铑(III)。若有干扰组分,可按下法萃取铑(III);取适量分离钯(II)、铂(IV)后的含铑(III)水溶液于25毫升比色管中.加入0.4%PTU-6摩尔/升盐酸溶液,使水相中[PTU]=0.04%,用盐酸调溶液的酸度为5摩尔/升,摇匀。置于沸水浴中加热8O分钟.此时生成铑(III)-PTU络合物。冷却,定量转移至分液漏斗中,以10毫升1摩尔/升TBP-乙酸乙酯溶液萃取2-3分钟,此时铑(III)-PTU-TBP络合物被萃人有机相中。弃去水相。将有机相用乙酸乙酯定量转移至小烧杯中.加入2毫升氯化钠饱和溶液,6毫升30%过氧化氢及6毫升1.2摩尔/升盐酸溶液,置于电热板上小心加热至不再有小气泡发生为止。此时有机物大都已被破坏或挥发,但尚有一些TBP未除去。为分离TBP,可将杯内残液以2摩尔/升盐酸定量转移至分液漏斗中。静置分层后,将水相收集于25毫升容量瓶中,以1摩尔/升盐酸稀释至刻度,然后取适量此溶液以氯化亚锡-罗丹明B光度法测铑(III)量。

试验表明,有机相中的铑(III)络合物很难被硫脲、氨、氢氧化钠或硝酸等溶液定量反萃,故采用上述方法将有机相中的铑(III)络合物破坏后才对铑(III)进行测定。

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