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Methode zur Abscheidung der Phosphorsäure bei der qualitativen Analyse

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Page 1: Methode zur Abscheidung der Phosphorsäure bei der qualitativen Analyse

D. Bakzrew.

Methode zur Abscheidung der Phosphorsaure bei der qualitativen Analyse.

Von D. BALABEW.~)

Zur Abscheidung der Phosphorsaure aus der dritten Gruppe der Kationen kann die geringe LSslichkeit des Bleiphosphats in verdiinnter Salpetersaure, bzw. Essigsaure, verwendet werden.

Hethode zur Abscheidung. Nachdem man aus der salzsauren Losung der FBllung der

Schwefelammoniumgruppe (die also schon frei von Co und Ni ist) den Schwefelwasserstoff entfernt hat, tropft man so lange verdiinnte NH, dazu (Bemerkung I), bis ein bestandiger Niederschlag entstanden ist. (Einen kleinen Teil der Lijsung behalt man zuriick.) Man 18st den Niederschlag in moglichst wenig HCI, und fiigt PbNO, - Losung in groBem UberschuB dazu (Bemerkung 2). Weiter gibt man einige Tropfen Methylorange und unter standigem Umriihren Natriumacetat- losung dam, bis die rote Farbung der Losung zu verschwindens beginnt. Nach ungefahr 5 Minuten anhaltenden Umriihrens atr ier t man den entstandenen Niederschlag von PbC1, und Pb,(PO,), ab (Bemerkung 3). Obgleich nun FePO,, AlPO, und CrPO, in Essigsaure unl8slich sind, fallt bei dem groBen oberschu8 an Pb-Kationen die Phosphorsaure zum griiBten Teil als Bleiphosphat aus und im Filtrate bleiben immer noch kleine Mengen von Fe”’, Cr’.. und Al”’ zuriick, die zum sicheren Nachweis geniigen. Das Filtrat wird mit Ammonium-Molybdatlo&ng anf Phosphorsaure gepriift. Falls die Saure noch nicht vollstandig abgeschieden ist, Wgt man noch einige Tropfen Acetatlosung hinzu.

Bus dem Filtrate entfernt man nun zuerst das iiberschusige Blei mit HCI (Bemerkung 4) und trennt d a m die dritte und vierte Gruppe durch (NH,),S bzw. NH,CI und (NH,),S. Der Niederschlag von Gruppe 111 wird immer durch PbS schwarz gefarbt sein, aber dieses

l) Bei der Ausfiihrung dieser Arbeit waren mir die Herren G. KANDILAROW und N. PERTSCHEW behilflich. Ich spreche ihnen hiermit meinen Dank aus.

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Sulfid bleibt beim Auflasen der Hydrate und Sulfide der dritten Gruppe in verdiinnte H,SO, als unloslich zuriick (Bemerkung 5).

Auf diese Weise erhalten wir Filtrate der dritten und vierten Gruppe, die frei von Phosphorsaure und Blei siad (Bemerkung 6).

Analytische Belege. Es wurde nach der obea angegebenen Methode zuerst eine

Mischung, die ca. 0,Ol g Al, Cr, Zn, Fe, Mn, Ba, Sr, Ca, Mg und verschiedene Mengen H,PO, (0,5-5 g) enthielt , analysiert. Xlle Kationen wurden einwandsfrei nachgewiesen.

AuBerdem wurde zu den Losungen der einzelnen Salze der anderen Metalle der dritten Gruppe Phosphorsaure hinzugefiigt, und dann die letztere nach der oben angegebenen Bleimethode abgeschie- den. Es zeigte sich, daB Titan, Uran nnd Zirkonium mit dem Bleiphosphat zusammen ausfallen. Nachdem man aber den Nieder- schlag mit H2S0, ausgezogen hat, kann man leicht die genannten Elemente in dem Filtrat nachweisen.

Vorziige der von mir angegebenen Bleimethode. Die oben angegebene Bleimethode zur Abscheidung der Phos-

phorsaure aus der dritten analytischen Gruppe der Kationen , hat vor den bis jetzt gebrauchlichen Eisen-, Zinn- und Phosphatmethoden folgende Vorziige:

Die Phosphorsiiure wird schon beim ersten Male entfernt, wahrend bei der Eisen- uad Zinnmethode die vollkommene Ent- fernung erst nach der zweiten und dritten Bearbeitung erreicht ist,

Die Darstellung besonderer Praparate, z. B. Zinnoaure, ist hier nicht notig.

Alle haufiger vorkommenden Kationen der dritten Gruppe blei- ben im Filtrat, wahrend bei der Eisenmethode A1 und Cr mit dem basischen Eisenacetat zusammen ausfallen.

Das AufschlieBen des BaSO, und SrSO, ist ein groBer Nach- teil der Phosphatmethode.

Die Bleimethode fuhrt schneller zum Ziel als die Zinnmethode, weil bei diesen Operationen zur Entfernung des Chlors und zur Be- seitigung des Pb und Cu und von Spuren der Zinnsaure notig sind.

Bemerkungen. 1. Man benutzt zum Neutralisieren nicht NaOH, da die Alkalisalze die

Kalzinierung des Ruckstandes der vierten Gruppe erschweren, die zur Ent- fernung der Ammoniumsalze notwendig ist.

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2. Der UberschuS an Bleinitratliisung EIUU 5-10mal so gr06 sein, ale die nach dem Fallen der C1-Anionen als PbCl, zum Fallen der Phosphorsaure noch erforderliche Menge. Beim Arbeiten mit weniger Bleinitratlosung fillt das Cbrom mit dem Bleiphosphat zusammen aus. Deshalb sucht man das Chrom, falls es in dem Filtrat der dritten Gruppe nicht nachgewiesen werden kann, in dem zuruckbehattenen kleineren Teil der Losung; die Phosphorsllure stiirt diesen Nachweis nicht.

3. Oft liiuft das Filtrat trube durch das Filter. Es handelt sich aber dann nicht um Bleiphosphat, weil dieses stets kristallinisch ausfiillt , vielmehr wird die Trubung durch basische Karbonate und Acetate hervorgerufen. Man kann das Filtrat ale0 ungeachtet der Triibung auf Phosphorsaure priifen.

4. Nicht mit RCI oder NaC1, siehe Bemerkung 1. 5. Beim Arbeiten mit HCl geht ein Teil des Bleis in Lasung und fiirbt

das ZnS schwarz. 6. Falls die Menge der Ammoniumsalze im Filtrate der vierten Gruppe

sehr groS ist gegenuber dem vorhaudenen Be, Sr und Ca, so muS das Filtrat eingedampft und kalziniert werdcn. Die saure Liisung des kalzinierten Ruck- etandes gibt rnit NH, eine amorphe grofiflockige Fallung, die in Essigsiiure 15s- lich ist. Diese Fallung ist kein Mg(OHk, sondern besteht wahrscheinlich aus Salaen der Erdalkalien mit Sawen, die durch Oxydation von Essigshre infolge der Anwesenheit von Nitraten entstanden sind. Da diese Oxydation nur beim Kalziuieren des R6ckstandes stattfindet, so darf bei der zweiten Fallung der achon phosphoraiiurefreien) Li i~ung nur ein geringer OberschuB von (NE14)& zugesetzt werden, um das Kalzinieren des Ruckstandee zu vermeiden.

Die i n Prage kommende amorphe Fallung bindert jedoch nicht den Nach- weis des Ba und Sr, da dabei die Liisung sauer ist. Erst beim Fallen des Calciums und Magnesiums tritt neben krietallinischem CaC,O, und MgNH,PO, aq. auch ein amorpher Niederschlag 'auf, dessen Bildung jedoch vermieden werden kann, wenn man auf folgende Weise verfahrt : Man dampft den Ruckstand der vierten Gruppe nicht zur Trockne ein, sondern fillt zuerst das Barium als BaCrO, uud kocht das Filtrat in eiuer Porzellanschale rnit kleinen Mengen von Na,CO, bis der NK,-Geruch vemchwindet. Die gefiillten Karbonate unter- sucht man auf Sr, Ca uod Mg. Falls hierbei das Magnesium nicht naeh- gewiesen wird, sucht man es im Filtrat nach Fallen mit Na&O,.

Sofia, Chmischtxi Institut der Universitat.

Bei der Redaktion eingegangen am 14. November 1921.