Учебное пособие: Химия и технология платиновых металлов
1.растворение в кислотах или в смесях кислот (главным образом платины, палладия и их сплавов с металлами).
2.электролитическое растворение в кислотах при помощи переменного тока.
3.хлорирование.
4.сплавление или спекание с щелочами или пероксидами щелочных (щелочноземельных) металлов (табл. 3).
Таблица 3 . Способы переведения в раствор аффинированных порошков платиновых металлов
Металл | Способ переведения в раствор |
Pd | Обработка HNO3 |
Pd, Pt | Обработка «царской водкой» |
Pt, Pd, Rh* , Os* , Ir* , Ru* | Обработка конц. HCl+Cl2 |
Pt, Pd, Ru, Ir, Os | Хлорирование (фторирование) в присутствии твердых галогенидов щелочных металлов при 400–600 0 С с последующим растворением в кислотах |
Pt, Pd, Ru, Rh, Ir, Os | Хлорирование (фторирование) в присутствии твердых галогенидов щелочных металлов с последующим растворением в кислотах |
Pt, Pd, Ru, Rh, Ir, Os | Сплавление с пероксидами или гидроксидами щелочных металлов в присутствии нитратов при 500–9000 С с последующим растворением в кислотах |
Pd, Ru, Rh, Ir, Os | Электрохимическое анодное растворение |
*Частично растворяется
Для растворения платиновых металлов пригодны: «царская водка» для платины; «царская водка» или горячие минеральные кислоты для палладия; горячая концентрированная и серная кислоты для родия. Иридий, рутений и осмий не растворяются в кислотах.
Электролитическое растворение металлов платиновой группы при помощи переменного или постоянного токов чаще всего используют для растворения родия, иридия и рутения – металлов, нерастворимых в кислотах. В качестве электролитов используют HCl, HNO3 , H2 SO4 , HBr и раствор щелочи. Значения стандартных окислительно-восстановительных потенциалов, а также диаграммы Пурбэ, учитывающие влияние рН комплексообразования на величину Ео некоторых металлов даны в Приложениях.
Хлорирование платиновых металлов, особенно в присутствии галогенидов щелочных металлов, – распостраненный способ переведения этих элементов в растворимые в воде и кислоте соединения. Если при взаимодействии с хлором при высоких температурах образуются бинарные хлориды, то при хлорировании газообразным хлором в присутствии NaCl образуются растворимые в воде и соляной кислоте комплексные хлориды платиновых металлов.
Некоторыми преимуществами по сравнению с методом сухого хлорирования обладает способ растворения в соляной кислоте в присутствии окислителя (HNO3 , Cl2 , HClO4 , NaClO3 ) под давлением в запаянной ампуле. Хлорирование таким методом позволяет избежать потери осмия из-за летучести его хлоридов и образования нерастворимых солей в соляной кислоте бинарных хлоридов рутения и платины, а также не требует введения в полученный раствор солей натрия и других реагентов. Однако по сравнению с хлорированием сухим хлором метод требует более сложного аппаратурного оформления.
Успешно идет растворение платиновых металлов методом окислительного сплавления (спекания) со щелочами и пероксидами. Платиновые металлы при сплавлении со щелочами в присутствии окислителей образуют соединения, растворимые в воде, HCl, HBr и «царской водке». Для сплавления применяют следующие смеси: NaOH (KOH) и NaNO3 или KClO3 , K2 CO3 и NaNO3 (KNO3 ), BaO2 и Ba(NO3 )2 , Na2 O2 . Обычно сплавление с щелочами в присутствии нитратов, сплавление с Na2 O2 или спекание с BaO2 считают удобным способом переведения в растворимые соединения таких металлов, как р