韦德1946

高岭土试样的分解与铝的分离方法

编辑: 日期:2016-05-28 16:49:33

 一、试样的分解

 
    氢氟酸、硝酸、硫酸的混合酸是分解高岭土的有效溶剂,但对一水型铝土矿则不能分解完全,仅在测定钾、钠时使用。
 
    高岭土易为碳酸钠熔融分解,但是碳酸钠熔融不能使铝土矿分解完全,特别是一水硬铝石。强碱性熔剂(过氧化钠,氢氧化钠或氢氧化钾)是分解铝土矿最有效的熔剂。熔融可在银坩埚或镍坩埚中进行,用银坩埚时带下的银不多,对钙、镁、铝的络合滴定没有影响,有利于进行系统分析。氢氧化钠比氢氧化钾对坩埚的侵蚀较小,但熔块较难溶于热水,使提取困难,加入少许乙醇,熔块即易溶于近沸的水中,容易提取。
 
    含有刚玉(Al2O3)的铝土矿,单用氢氧化钾(钠)熔融不能完全分解,必须加入少许过氧化钠(0.5~1克)与试样混匀,再加入氢氧化钾(钠),于750°熔融20~30分钟。试样熔好的标志是,当用盐酸酸化后,溶液清澈透明,杯底无试样颗粒残留。
 
    二、分离方法
 
    分离铝的方法很多,常用的方法有氢氧化铵、苯甲酸铵、氢氧化钠等沉淀分离;离子交换分离以及溶剂萃取分离等。其中以铜铁试剂-三氯甲烷萃取方法对于从大量铁、钛中分离铝的效果较好。
 
    用氢氧化铵沉淀铝可使铝与硼、镁、碱金属、碱土金属及一定量的镍、锰分离。沉淀的酸度为pH5~7。为了更好地控制沉淀的条件,常采用尿素壶六次甲基四胺等弱氨性试剂,但铁、钛以及很多金属离子与铝同时沉淀,不能分开。因此,用这种方法分离铝必须和其他分离手段并用时方有效。
 
    苯甲酸铵使铝沉淀,可与钴、镍、钒、锰和锌等元素分离。但铁(Ⅲ)也同时沉淀。为了防止铁(Ⅲ)沉淀,测铝溶液中应先加入次亚硫酸钠还原铁,再加苯甲酸铵沉淀铝。这样,大量铁虽可除去,但仍有少量铁(Ⅱ)很快地氧化为铁(Ⅲ)夹杂在铝沉淀中。因此必须将苯甲酸铝沉淀用酸溶解,在还原剂存在下,反复沉淀3~4次,方能使铁与铝完全分离。