Поведение благородных металлов в различных средах

Основными средами, имеющими значение в аналитической практике являются: хлоридные, сульфатные, аммиачные, нитратные, нитритные.

Серная кислота

В серной кислоте растворяется только серебро.

2Ag + 2H₂SO₄ Ag₂SO₄ + SO₂ + 2H₂O;

2Ag + H₂SO₄ + 1/2O₂ Ag₂SO₄ + H₂O;

Pd + H₂SO₄ PdSO₄ + H₂O + SO₃.

Ag₂SO₄ обладает органической растворимостью в воде:

- 13,6 г/л (90⁰С);

- 8 г/л (20⁰С).

При повышенной температуре или электрохимическом анодном окислении H₂SO₄ переходит в надсерную кислоту H₂S₂O₈ :

2H₂S⁶⁺O₄ H₂ S₂⁷⁺O₈ + H₂

Образующийся персульфат – ион обладает высоким окислительным потенциалом:

Образующиеся сульфаты имеют сложный характер. Они являются многоядерными, акватированными комплексными соединениями:

[ Pt_k (H₂O)_n (OH)_m (SO₄)_x ]^y

Использование свойств сульфатных соединений положены в основу технологии аффинажа серебра и переработки платиносодержащих шламов Норильского ГМК.

Азотно-кислые среды

Ag + 2HNO₃ = AgNO₃ + NO + H₂O

^(NO2)

3Pd + 8HNO₃ = 3Pd(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O

^(NO2)

Os + HNO₃ = OsO₄ + NO₂ + H₂O

^{тетраоксид Os}

AgNO₃ - хорошо растворимая соль служит основой для получения других солей.

Растворимость AgNO₃:

20⁰C - 2225 г/л;

80⁰С - 6040 г/л.

t_пл=208,5⁰С;

t_разл=350⁰С.

AgNO₃+NaCl AgCl + NaNO₃

Растворимость AgCl:

20⁰С - 1,54 мг/л;

100⁰С - 21,7 мг/л.

ПР=5*10^-3;

t_пл=208,5⁰С;

t_кип=1550⁰С.

При 1000⁰С AgCl.

Солянокислая среда

При взаимодействии с газообразнымCl образуются летучие соединения ПМ (хлориды):

AgCl, PtCl₂ , PtCl₄ , PdCl₂ , IrCl₄ , IrCl₃ , RuCl₃ , RhCl₃ , OsO₄ .

а) При (HCl + HNO₃):

Au + 3HCl + HNO₃ H[AuCl₄] + NO + H₂O.

^(NO2)

 = 1.0B - легко восстанавливает H₂O₂.

Комплексные хлориды ПМ:

H₂[ PdCl₃ ]; H₂[ PtCl₆ ]; H₃[ RhCl₆ ]; H₂[ IrCl₆ ]; H₂[ RuCl₆ ]; OsO_4.

б) При жидкофазном хлорировании образуются аналогичные соединения, например:

Pt + Cl₂ + HCl H₂[PtCl₆];

(Cl₂+H₂O) = Cl_{2 agcорбированный};

Cl₂ + H₂O = HCl + HClO.

Комплексные хлориды служат основой аффинажа ПМ.

Натриевые соли, например: Na₂[ PtCl₆ ], - хорошо растворимы в воде. При обработке этих солей хлористым аммонием NH₄Cl образуются трудно-растворимые соединения (трс):

Na₂(PtCl₆) + NH₄Cl = (NH₄)₂(PtCl₆)

Прокаливание соли позволяет получить металл.

Аммиачные системы

При обработке хлоридных растворов аммиаком образуются аммиакаты благородных металлов:

AgCl + 2NH₄OH [Ag⁺(NH₃)₂]Cl + H₂O;

^xpc

Na₂(PdCl₄) + 4NH₄OH [Pd(NH₃)₄]Cl₂ + H₂O + 2NaCl

Аммиачные среды используют в аффинаже Pd и Ag.

Нитритные системы

Получают обработкой хлоридных систем, например:

Na₂[PdCl₄] + NaNO₂ = Na₂[Pd(NO₂)₄] + NaCl.

Нитритные растворы используются в аффинаже спутников (Rh, Ir, Ru).

Сульфидные системы

Сульфиды благородных металлов являются наиболее тpc. Их получают обработкой, нитритных и других растворов Na₂S, (NH₄)₂S или H₂S.

Образуются простые сульфиды, например: PtS₂, PdS, Rh₂S₃ и т.д.

ПР = 10^-50  10^-150.