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124 Bd. 210 Aus dem Staatlichen Forschungsinstitut fiir angewandte MineralogieRegensburg bei der Technischen ttochschule Miinchen und dem Institu~ fiir anorganische Chemie der Universit~t Miinchen Kurze Mi~teilung AufsehluBverfahren fiir FluSsp~ite mit Siliciumtetraehlorid zur Bestimmung yon Spurenelementen Von ]~KKEHARD PREUSS Ul2d LUDWIG 1), WINTER (Eingegangen am 27. Oktober 1964) ])er Schmelzaufschlul3 des Flul3spates 4 mit konz. Schwefels~ure unter Verdr~ngung der Flul3s~ure ist bei Verwendung grSl~erer Mengen zcit- rauben4 und schwierig, da das gebfldete Calcinmsulfat mit Soda-Pott- asche ein zweitcs Mal aufgeschlossen werden mull Fiir chemische An- reicherungsverfahren zur Bestimmung yon Spurenelementen miissen grSl3ere ~engen Flu~spat eingesetzt werden, so dal3 die Aufarbeitung der Umsatzprodukte reeht beschwerlich wird. Fiir einen rasehen na~chemischen Aufschlul~ des Flul3spates eignen sich komplexchemisehe Reaktionen. So wird ~luBspat beispielsweise durch Zugabe yon Eisen(II~)-chlorid in konz. Salzss quantitativ ge- lSstl, ~. ])as Fluor 'wird dabei vom Eisenion zum Fluoroferrat(III)-ion (FeF6) 3- gebunden. Andere Metallionen yon Elementen der I-Iaupt. mad ~qebengruppe des periodischen Systems binden 4as Fluor in gleicher Weise komplexchemisch und bewirken dadurch eine AuflSsung des Flul3- spates. Trotzdem ist das Fluor in der L6sung enthalten mid miil3te entfernt werden, weft eine Abtrennung der Spurenelemente yon Calcium durch F~llungsreaktionen verhindert bzw. maskiert wird. Unser Problem war also, grSBere Mengen ~lul3spat in LSsung zu bringen und dabei das Fluor so zu beseitigen, da~ mSgliehst wenig Sparenelemente (insbesondere Seltene Erden) dabei verlus~ig gehen. Auch sollten die FluBspatproben durch zugesetzte Reagentien nicht verunreinigt werden, weft die Empfindlichkei~ der spektroskopisehen Bestimmung 3 sehr hoeh ist. ])as Problem konnte folgendermal3en gelSst werden: Etwa 5 g Flul3spat werden in konz. Salzs~ure mi~ ka~alytischen 1Viengen Eisen(III)-chlorid versetz~, ~m den L6sungsvorgang zu be- sehleunigen. Gleichzeitig wird Silicium(IV)-chlori4 solange zugegeben, bis alles Fluor als Hexafluoro-kiesels~ure vertrieben ist. ])ies gelingt quantitativ. ])ieser nal3ehemische Aufschlu~ mul3 in Poly~thylenflasehen bei ctwa 60~ 4urchgefiihrt werden, weft Glasger~te ange~tzt werden. ~r filtriert yore UnlSslichen (Kieselsi~urehydrat) ab und trennt im

Aufschlußverfahren für Flußspäte mit Siliciumtetrachlorid zur Bestimmung von Spurenelementen

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124 Bd. 210

Aus dem Staatlichen Forschungsinstitut fiir angewandte Mineralogie Regensburg bei der Technischen ttochschule Miinchen

und dem Institu~ fiir anorganische Chemie der Universit~t Miinchen

K u r z e Mi~teilung

AufsehluBverfahren fiir FluSsp~ite mit Siliciumtetraehlorid zur Bestimmung yon Spurenelementen

Von ]~KKEHARD PREUSS Ul2d LUDWIG 1), WINTER

(Eingegangen am 27. Oktober 1964)

])er Schmelzaufschlul3 des Flul3spates 4 mit konz. Schwefels~ure unter Verdr~ngung der Flul3s~ure ist bei Verwendung grSl~erer Mengen zcit- rauben4 und schwierig, da das gebfldete Calcinmsulfat mit Soda-Pott- asche ein zweitcs Mal aufgeschlossen werden mul l Fiir chemische An- reicherungsverfahren zur Bestimmung yon Spurenelementen miissen grSl3ere ~engen Flu~spat eingesetzt werden, so dal3 die Aufarbeitung der Umsatzprodukte reeht beschwerlich wird.

Fiir einen rasehen na~chemischen Aufschlul~ des Flul3spates eignen sich komplexchemisehe Reaktionen. So wird ~luBspat beispielsweise durch Zugabe yon Eisen(II~)-chlorid in konz. Salzss quantitativ ge- lSstl, ~. ])as Fluor 'wird dabei vom Eisenion zum Fluoroferrat(III)-ion (FeF6) 3- gebunden. Andere Metallionen yon Elementen der I-Iaupt. mad ~qebengruppe des periodischen Systems binden 4as Fluor in gleicher Weise komplexchemisch und bewirken dadurch eine AuflSsung des Flul3- spates. Trotzdem ist das Fluor in der L6sung enthalten mid miil3te entfernt werden, weft eine Abtrennung der Spurenelemente yon Calcium durch F~llungsreaktionen verhindert bzw. maskiert wird.

Unser Problem war also, grSBere Mengen ~lul3spat in LSsung zu bringen und dabei das Fluor so zu beseitigen, da~ mSgliehst wenig Sparenelemente (insbesondere Seltene Erden) dabei verlus~ig gehen. Auch sollten die FluBspatproben durch zugesetzte Reagentien nicht verunreinigt werden, weft die Empfindlichkei~ der spektroskopisehen Bestimmung 3 sehr hoeh ist.

])as Problem konnte folgendermal3en gelSst werden: Etwa 5 g Flul3spat werden in konz. Salzs~ure mi~ ka~alytischen

1Viengen Eisen(III)-chlorid versetz~, ~m den L6sungsvorgang zu be- sehleunigen. Gleichzeitig wird Silicium(IV)-chlori4 solange zugegeben, bis alles Fluor als Hexafluoro-kiesels~ure vertrieben ist. ])ies gelingt quantitativ. ])ieser nal3ehemische Aufschlu~ mul3 in Poly~thylenflasehen bei ctwa 60~ 4urchgefiihrt werden, weft Glasger~te ange~tzt werden. ~r filtriert yore UnlSslichen (Kieselsi~urehydrat) ab und trennt im

1965 :Bericht: Analyse anorganischer Stoffe 125

Ffl t rat Calcium yon den Seltenen Erdcn (Urotropinfiillung). Nach An- wendung dieser einfachen Methode lassen sich zahlreiche Spurenelemente in FluBsp~ten spcktroskopisch nachweisen.

Die Vorteile dieses Verfahrens sind folgende: 1. ])as Fluor l~Bt sich quant i ta t iv bescitigen, ohne sp~ter cine St5-

rung b c i d e r F~llung der t tydrox idc der Spurenelemcnte beffirchten zu mfissen.

2. E in UbcrschuB an Silicium(IV)-chlorid kann durch Beach tung der StSchiometric in Grenzen gehalten werden.

3. Das durch Hydrolyse ents tandene fibcrschfissige Kiesels~urchydrat wird zusammen mi t den in konz. Salzs~ure unlSslichen Bcstandtcflen abfiltricrt und gesondert spektralanalyt isch untersucht .

4. Das Eisen client zugleich als Spurenf~nger bei der Urotropin- f~llung und als inncrer S tandard ffir die emissionsspektrographische Be- s t immungl , 3.

5. Alle zugcsetzten Reagentien kSnnen durch Destil lation odor Subli- mat ion so gereinigt werden, dab cinc Vcff~lschung der Ergebnisse durch Verunrcinigungcn der Reagentien auszuschlieBcn ist.

Quant i ta t ive Ergebnissc werden zu einem sp~teren Zei tpunkt ver- 5ffentlicht.

Die Verfasser danken der Deutschen Forschungsgemeinschaft fiir die wertvolle Unterstiitzung.

Literatur 1 HI, GIlMAn,, F., u. G.W. WILK: ~eues Jb. Mineralog. Mh. 1964, 147. --

2 KVD~EVATOV, A. K.: Dokl. Akad. ~Tauk UdSSR 4, 42 (1934); vgl. GMELI~, Calcium, TeflB, Lfg. 1--2, S. 426. -- 3 P~Euss, E.: diese Z. 198, 117 (1963). -- a ROSS~A~IT~, K.: Mikrochim. Acta (Wien) 1962, 1095; vgl. diese Z. 201, 311 (1964).

Prof. Dr. EKK~A~I) Pm~vss, Konservator am Staatlichen Forschungsinstitut fiir angewandte Mineralogie, 84 Regensburg, Kumpfmiihlerstr. 2

Dr. Lv])w~G P. W~T]~, neue Anschrift: Bayer. Landeskriminalamt, 8 Miinchen 34, Tiirkenstr. 4

Bericht fiber die Fortsehritte der analytischen Chemic

IL Analyse anorganischer Stof[e

Cyanid. Uber die Tolarographische Bestlmmung von Submi/crogrammengen von Cyaniden berichten G. W. ]Wrr,r.E~, L. E. LonG, G. ~r GEO~G]~ und W. L. SIK~S 1. Das Verfahren beruht auf der Messung yon ])iffusionsstr5men, die bei der an- odischen Rcaktion einer Goldelektrode mit Cyanidionen auftreten. ])as Elektroden- system bestmht aus einer 1 cm langen, 0,8 cm breiten rotierenden Go]dspirale (vergoldeter Platindraht) und einem als Kathode dienenden 2 cm 2 groBen Platin-