Получение кристаллогидратов нитратов РЗЭ

обсуждение проблем неорганической химии, неорганического материаловедения, химии твердого тела и всего, что с этим связано
inorgancis, materials and solid state chemistry for professionals
Аватара пользователя
ShakaronMakaron
Сообщения: 90
Зарегистрирован: Чт янв 26, 2012 10:58 pm

Получение кристаллогидратов нитратов РЗЭ

Сообщение ShakaronMakaron » Вт май 05, 2015 1:10 pm

Здравствуйте все. По бедности у нас нет покупного реактива, есть только оксид лантана. А шестиводный нитрат нужен позарез. В литературе рекомендуют упаривать раствор в азотной кислоте до сиропообразной массы. Но тут загвоздка - у меня из неё ничего не кристаллизуется, она в таком состоянии стоит сколь угодно долго, ещё и активно тянет воду. Белый порошок получается только если зажарить его досуха, но есть большие подозрения, что нитрат при этом разлагается обратно в оксид.
Подскажите пожалуйста, может, я что-то делаю не так? Или может нужно ещё что-то сделать с сиропом, чтобы его закристаллизовать? И как это дело потом правильно посушить, чтобы получить гексагидрат?
Во вложениях - рекомендации по этому синтезу. Всё, что нашлось.
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.
Don't waste your time or time will waste you

Аватара пользователя
antabu
Сообщения: 7034
Зарегистрирован: Пн май 25, 2009 7:00 pm

Re: Получение кристаллогидратов нитратов РЗЭ

Сообщение antabu » Вт май 05, 2015 6:36 pm

См. Т.1.Редкоземельные металлы и их соединения(59)Серебренников В.В. с 354 и далее.
Есть в Сети.
"Я не видел людей страшней, чем толпа цвета хаки"

Аватара пользователя
Terminus
Сообщения: 1093
Зарегистрирован: Сб ноя 27, 2010 7:16 pm
Контактная информация:

Re: Получение кристаллогидратов нитратов РЗЭ

Сообщение Terminus » Вт май 05, 2015 11:33 pm

Поставьте сироп в эксикатор над KOH.
Образующуюся кристаллическую корку разрушайте время от времени.
За пару недель закристаллизуется.
Демократия - это воля народа, железной рукой воплощенная в решения власти.
Carthago delendam esse!

duke2003
Сообщения: 237
Зарегистрирован: Вс апр 30, 2006 6:03 pm

Re: Получение кристаллогидратов нитратов РЗЭ

Сообщение duke2003 » Ср май 06, 2015 2:15 pm

Вы можете не видеть кристаллов по причине низкой температуры правления нитрата лантана, согласно википедии она 40 оС. Кристаллы могут не образовываться из-за эфекта переохлаждения жидкости. А нужны ли вам кристаллы?
Если видно, что оксид лантана "растворяется" в азотной кислоте, то с большой вероятностью получается нитрат. А его лучше не перегревать...

Аватара пользователя
ShakaronMakaron
Сообщения: 90
Зарегистрирован: Чт янв 26, 2012 10:58 pm

Re: Получение кристаллогидратов нитратов РЗЭ

Сообщение ShakaronMakaron » Ср май 06, 2015 2:41 pm

antabu уже смотрели, в прикреплённых файлах есть страница из этой книги, но ясности никакой она не вносит. А ссылается на слишком древние статьи на нем. языке, поэтому подробнее ознакомиться не удалось
Terminus К сожалению, нет КОН. Серная к-та не подойдёт? И высохнет ли оно до гексагидрата? Или останется меньше воды?
duke2003 Нужны именно кристаллы, чтобы потом взять точную навеску. Если бы был нужен просто раствор лантана, никаких проблем бы не было.
Don't waste your time or time will waste you

duke2003
Сообщения: 237
Зарегистрирован: Вс апр 30, 2006 6:03 pm

Re: Получение кристаллогидратов нитратов РЗЭ

Сообщение duke2003 » Ср май 06, 2015 3:57 pm

Лишнюю воду Вы можете осторожно испарить под вакуумом и без KOH и т.п.
С удалением воды, с большой вероятностью, гидрат сам начнет появляться при охлаждении.

duke2003
Сообщения: 237
Зарегистрирован: Вс апр 30, 2006 6:03 pm

Re: Получение кристаллогидратов нитратов РЗЭ

Сообщение duke2003 » Ср май 06, 2015 4:00 pm

>>чтобы потом взять точную навеску

Имея весы, точную навеску можно взять используя материал и в жидком состоянии. Кристаллическая форма материала для этого не нужна.

Аватара пользователя
ShakaronMakaron
Сообщения: 90
Зарегистрирован: Чт янв 26, 2012 10:58 pm

Re: Получение кристаллогидратов нитратов РЗЭ

Сообщение ShakaronMakaron » Ср май 06, 2015 4:39 pm

duke2003 Его нужно растворять в орг. растворителе. Гидратная вода ещё куда ни шло, смиримся. А вот больше, да ещё и с кислотой - нежелательно. Поэтому необходим именно кристаллический продукт.
duke2003 писал(а):осторожно испарить
Вы имеете ввиду на роторном испарителе? Или в вакуумной печи?
Don't waste your time or time will waste you

duke2003
Сообщения: 237
Зарегистрирован: Вс апр 30, 2006 6:03 pm

Re: Получение кристаллогидратов нитратов РЗЭ

Сообщение duke2003 » Ср май 06, 2015 4:51 pm

Я не понимаю проблемы. Избыток азотной кислоты (берите очень небольшой избыток) удаляется (и разлагается) при нагревании в вакууме, выделенная вода тоже. Выделенной воды будет очень мало, она может вся уйти на образование кристаллогидрата. Важно чтобы в азотной кислоте было изначально мало воды.
Полученный материал (может быть жидкостью) и будет желаемым продуктом, как он будет кристаллизоватья вопрос отдельный.

Аватара пользователя
ShakaronMakaron
Сообщения: 90
Зарегистрирован: Чт янв 26, 2012 10:58 pm

Re: Получение кристаллогидратов нитратов РЗЭ

Сообщение ShakaronMakaron » Ср май 06, 2015 5:41 pm

Т. е. полученный продукт и будет моим гексагидратом, просто в виде расплава?
Don't waste your time or time will waste you

duke2003
Сообщения: 237
Зарегистрирован: Вс апр 30, 2006 6:03 pm

Re: Получение кристаллогидратов нитратов РЗЭ

Сообщение duke2003 » Ср май 06, 2015 5:45 pm

Как уже писал, википедия утверждает, что даже безводный нитрат плавится при +40. Подозреваю, что кристаллогидрат будет жидкостью и при комнатной температуре (проверьте). И не забывайте про возможность "переохладить" жидкость.

Аватара пользователя
Terminus
Сообщения: 1093
Зарегистрирован: Сб ноя 27, 2010 7:16 pm
Контактная информация:

Re: Получение кристаллогидратов нитратов РЗЭ

Сообщение Terminus » Ср май 06, 2015 6:09 pm

ShakaronMakaron писал(а): Terminus К сожалению, нет КОН. Серная к-та не подойдёт? И высохнет ли оно до гексагидрата? Или останется меньше воды?
КОН хорошо поглащает избыточную азотную кислоту, но думаю можно и над серной поставить.
Я так в свое время получал нитраты гольмия и неодима.
Получались хорошо образованные сухие кристаллы, правда в моем случае количество продукта было около килограмма, поэтому потребовалось около 3-4 недель для полной кристаллизации.
Демократия - это воля народа, железной рукой воплощенная в решения власти.
Carthago delendam esse!

Аватара пользователя
antabu
Сообщения: 7034
Зарегистрирован: Пн май 25, 2009 7:00 pm

Re: Получение кристаллогидратов нитратов РЗЭ

Сообщение antabu » Чт май 07, 2015 7:40 am

ShakaronMakaron писал(а):Нужны именно кристаллы, чтобы потом взять точную навеску. Если бы был нужен просто раствор лантана, никаких проблем бы не было.
Или я чего-то не понимаю? Сначала берётся точная навеска La2O3, потом её растворяют в кислоте.
"Я не видел людей страшней, чем толпа цвета хаки"

Аватара пользователя
ShakaronMakaron
Сообщения: 90
Зарегистрирован: Чт янв 26, 2012 10:58 pm

Re: Получение кристаллогидратов нитратов РЗЭ

Сообщение ShakaronMakaron » Чт май 07, 2015 11:44 am

antabu Нужен реактив - нитрат лантана гексагидрат. Его затем будем растворить в органическом растворителе, например ацетонитриле. Оксид лантана в ацетонитриле не растворяется. А если я бухну в ацетонитрил жижу, полученную при растворении оксида в азотке, безусловно, я буду знать, сколько лантана я введу, но туда попадёт лишняя, не гидратная вода, а это нежелательно. Поэтому я и спрашиваю, как синтезировать нитрат лантана шестиводный, желательно кристаллический, чтобы дальше с ним работать.
Terminus, спасибо за совет, попробую!
Don't waste your time or time will waste you

hongma
Сообщения: 335
Зарегистрирован: Пн апр 18, 2005 10:56 pm

Re: Получение кристаллогидратов нитратов РЗЭ

Сообщение hongma » Чт май 07, 2015 1:11 pm

Простите. а вроде бы нитрат лантана не разлагается при высушивании... Поставьте в эксикатор ваш сироп и доведите до максимально сухого состояния. Оно. конечно, будет никакой не кристаллогидрат и уж тем более не 6-водный, но как безводный сойдет. Еще можно его высалить смешивающимся с водой растворителем, в котором он плохо растворяется.
Кроме того. а какая концентрация нитрата нужна? большая? Если нет, то вполне можно сделать так. Растворяете оксид (точную навеску во взвешенной посуде) в азотке, упариваете до разумной концентрации (пусть 50%), взвесите еще раз для определения массы раствора и вводите такой концентрированный раствор по массе.

Аватара пользователя
ShakaronMakaron
Сообщения: 90
Зарегистрирован: Чт янв 26, 2012 10:58 pm

Re: Получение кристаллогидратов нитратов РЗЭ

Сообщение ShakaronMakaron » Чт май 07, 2015 1:46 pm

По поводу работы с азотнокислым раствором... Даже если я добавлю точно рассчитанное количество азотки, её будет некоторый избыток, поскольку точно концентрацию её мы не знаем. В литературе рекомендуют упаривать несколько раз с водой, чтобы избавиться от лишней кислоты, а потом уже кристаллизовать. А мне азотка в моём растворе не нужна совершенно. Да и работа с такой жижей, по моему, не совсем воспроизводима...
А за идею с высаливанием большое спасибо:)
Don't waste your time or time will waste you

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Получение кристаллогидратов нитратов РЗЭ

Сообщение Droog_Andrey » Сб май 09, 2015 2:15 pm

Шестиводный выпадает ниже 40°C, но медленно. Нагревание ведёт к ступенчатой потере воды. Высаливание не даст гарантий, что выпадет именно шестиводный. Можно попробовать вымораживать при -15°C.
2^74207281-1 is prime!

Аватара пользователя
antabu
Сообщения: 7034
Зарегистрирован: Пн май 25, 2009 7:00 pm

Re: Получение кристаллогидратов нитратов РЗЭ

Сообщение antabu » Вс май 10, 2015 7:27 am

p0159.png
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.
"Я не видел людей страшней, чем толпа цвета хаки"

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Получение кристаллогидратов нитратов РЗЭ

Сообщение Droog_Andrey » Вс май 10, 2015 7:37 am

Во-во. Киргинцев.
2^74207281-1 is prime!

tixmir
Сообщения: 936
Зарегистрирован: Чт ноя 12, 2009 1:32 pm

Re: Получение кристаллогидратов нитратов РЗЭ

Сообщение tixmir » Ср май 13, 2015 4:09 am

Во-первых зачем Вам избыток азотки, возьмите избыток оксида, затем раствор отфильтруйте. Во-вторых, если Вам нужен именно гексогидрат а не смесь с непонятным содержанием воды, то выход только один, медленная кристаллизация в эксикаторе при комнатной температуре или ниже.

Ответить

Вернуться в «неорганическая химия и химия твердого тела / inorganic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 5 гостей