Titel: | Ueber die Anwendung des Nitroso-β-Naphtols zur Trennung verschiedener Metalle. |
Fundstelle: | Band 265, Jahrgang 1887, S. 420 |
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Ueber die Anwendung des Nitroso-β-Naphtols zur Trennung verschiedener Metalle.
Anwendung des Nitroso-β-Naphtols.
Nach Untersuchungen von G. v. Knorre (Chemische
Industrie, 1887 Bd. 10 S. 141) werden Kobalt,
Eisen und Kupfer in essigsaurer Lösung durch
Nitroso-β-Naphtol quantitativ ausgefällt, während
Aluminium, Blei, Cadmium, Calcium, Magnesium, Mangan,
Nickel, Quecksilber, Zink u.s.w. in Lösung bleiben. Genannter Forscher hat
nun auf Grund dieser Thatsachen ein Verfahren zur Trennung
der betreffenden Metalle ausgearbeitet, welches sich seiner Einfachheit
halber bei genauen Resultaten voraussichtlich auch in die Technik Eingang
verschaffen wird.
Bezüglich der Eigenschaften der bei den Trennungen in Betracht kommenden
Niederschläge macht der Verfasser folgende Angaben:
1) Kobaltinitroso-β-Naphtol, (C10H6O.NO)3Co, entsteht, wenn man eine essigsaure Lösung von
Nitrosonaphtol mit der Lösung eines neutralen oder mit Salzsäure angesäuerten
Kobaltsalzes versetzt; es bildet einen voluminösen, schön purpurrothen Niederschlag,
welcher gegen Säuren, Alkalien, Oxydations- wie Reductionsmittel sehr beständig ist.
50procentige Essigsäure löst in der Siedehitze geringe Spuren der Verbindung, die
beim Erkalten sich vollständig abscheiden. Bei schnellem Erhitzen tritt schwache
Verpuffung ein; durch vorsichtiges Anwärmen kann indeſs eine Veraschung ohne Verlust
bewirkt werden. Die Oxydation des angewendeten Kobaltosalzes zu der
Kobaltiverbindung geschieht auf Kostet des überschüssigen Nitrosonaphtols, welches
dabei zu Amidonaphtol reducirt wird. Das Kobaltonitrosonaphtol, (C10H6O.NO)2Co, wird nur
durch Umsetzung von Kobaltsalzen mit Nitrosonaphtolnatrium in neutraler, wässeriger
Lösung erhalten; Säuren bewirken jedoch die sofortige Umwandlung in die rothe
Kobaltiverbindung, welche daher bei Ausführung der Analyse ausschlieſslich in
Betracht kommt.
2) Ferrinitrosonaphtol, (C10H6O.NO)3Fe. Die Verbindung entsteht, wenn man eine neutrale oder schwach saure Lösung eines
Ferrisalzes mit einer Lösung von Nitroso-β-Naphtol in
50procentiger Essigsäure versetzt; sie bildet einen voluminösen, braunschwarzen
Niederschlag. Das Eisen fällt bei Gegenwart von Nitrosonaphtol in genügender Menge
quantitativ aus. Zur Fällung von 0g,1 Eisen ist
mindestens 1g Nitrosonaphtol erforderlich. In
mäſsig verdünnter Salz- oder Schwefelsäure ist das Ferrinitrosonaphtol in der Wärme
löslich und scheidet sich auch nach dem Erkalten nicht vollständig wieder aus, doch
verhindern geringe Mengen freier Säure die gänzliche Ausfällung des Eisens nicht.
Eisessig löst den Körper selbst in der Kälte in nicht unbeträchtlicher Menge auf, in
50procentiger Essigsäure ist er jedoch in der Kälte unlöslich. Aus Lösungen der
Ferrosalze schlägt Nitrosonaphtol ein Gemenge von Ferro- und Ferrinitrosonaphtol
nieder, und es läſst sich im Filtrat kein Eisen mehr nachweisen, indeſs ist es aus
praktischen Gründen angezeigt, bei der Abscheidung des Eisens mittels Nitrosonaphtol
vorhandenes Oxydul in Oxyd überzuführen.
3) Kupfernitroso-β-Naphtol, (C10H6O.NO)2Cu, scheidet sich als kaffeebrauner, metallglänzender Niederschlag ab, wenn
man die neutrale Lösung eines Kupfersalzes mit einer Lösung von Nitrosonaphtol in
50procentiger Essigsäure versetzt; auch hier fällt bei Gegenwart einer genügenden
Menge Nitrosonaphtol das Kupfer quantitativ aus. 1g Nitrosonaphtol reicht zur Abscheidung von 0g,2 Kupfer hin. Mineralsäuren lösen die Verbindung je nach ihrer
Concentration, theilweise schon in der Kälte, vollständig beim Erwärmen. In
50procentiger Essigsäure ist der Körper in der Kälte spurenweise, in der Wärme
ziemlich löslich.
Die Trennung der genannten 3 Metalle, Kobalt, Eisen und Kupfer, welche, wie
ausgeführt, in essigsaurer Lösung durch Nitrosonaphtol quantitativ ausgefällt
werden, von den in Lösung bleibenden Metallen, Nickel, Quecksilber, Zink, Mangan,
Aluminium u.s.w., geschieht nach folgendem Verfahren:
Die Flüssigkeit, welche die Sulfate oder Chloride der Metalle
gelöst enthalt und welche eventuell vorher durch Eindampfen auf ein geringes Volum
gebracht wurde, wird mit Ammoniak in geringem Ueberschusse versetzt und der etwa
entstandene Niederschlag mit einigen Tropfen Salzsäure wieder gelöst. Man erhitzt
nun zum Sieden und fügt einen Ueberschuſs einer zweckmäſsig vorher filtrirten Lösung
von Nitrosonaphtol in heiſser 50procentiger Essigsäure hinzu.
Bei Gegenwart gröſserer Mengen von Aluminium nimmt man die Fällung
besser in der Kälte vor, um die Abscheidung von basischem Aluminiumacetat zu
vermeiden; man fügt alsdann zur kalten Flüssigkeit das gleiche Volum 50procentiger
Essigsäure und darauf einen Ueberschuſs in Essigsäure gelösten Nitrosonaphtols
hinzu. Sind nur kleine Mengen Thonerde zugegen, so kann man diese Vorsicht auſser
Acht lassen.
Nach einigem Stehen in der Kälte filtrirt man den Niederschlag ab
und wäscht ihn mit kaltem Wasser aus. Auch nach sorgfältigem Auswaschen ist dem
Niederschlage stets noch Nitrosonaphtol beigemengt, da letzteres in Wasser sehr
schwer löslich ist. Dieser Umstand beeinträchtigt jedoch das Resultat der Analyse
durchaus nicht. Nach dem Trocknen bringt man das Filter sammt dem Niederschlage in
einen geräumigen Porzellantiegel und erhitzt denselben lose bedeckt vorsichtig auf dem
Sandbade, bis keine Dämpfe mehr entweichen. Alsdann steigert man die Temperatur und
glüht schlieſslich bei Luftzutritt stark, bis die Kohle verbrannt ist. Kupfer und
Eisen wägt man als Oxyde. Kobalt glüht man entweder im Wasserstoffstrome und wägt
das metallische Kobalt oder man kann, namentlich bei kleineren Mengen, auch das beim
Glühen an der Luft gebildete Kobaltoxydoxydul, CO3O4, zur Wägung bringen. Auch Eisenoxyd
und Chromoxyd lassen sich mittels Nitrosonaphtol trennen. Es ist jedoch
erforderlich, um ein Mitfallen von Chrom zu verhindern, zu 100cc der Flüssigkeit etwa 5cc Salzsäure von 1,12 spec. Gew. zu geben.
Ueber die Bestimmung der im Filtrate befindlichen Metalle macht Verfasser folgende
Angaben:
Blei fällt durch Schwefelwasserstoff
quantitativ aus und kann als Schwefelblei gewogen werden.
Magnesium fällt man, wie gewöhnlich,
als Magnesiumammoniumphosphat.
Mangan wird am besten durch einen
bromhaltigen Luftstrom nach der Methode von Nic. Wolff
(vgl. auch 1885 257 199. 1886 261 262) als Mangansuperhydroxyd gefällt und durch Glühen in
Manganoxydoxydul übergeführt.
Nickel kann durch reine Kalilauge und
Bromwasser als Nickelsesquihydroxyd abgeschieden werden.
Zink wird, wie üblich, durch
Natriumcarbonat ausgefällt und nach starkem Glühen als Zinkoxyd zur Wägung
gebracht.
Bei der Trennung des Eisens von Aluminium oder Chrom verdünnt man
zweckmäſsig die ursprüngliche Flüssigkeit in einem Meſskolben auf ein bestimmtes
Volum, scheidet in einem aliquoten Theil das Eisen mittels Nitrosonaphtol ab und
fällt in einem zweiten Theil Aluminium bezieh. Chrom mit dem Eisen zusammen durch
Ammoniak aus und ermittelt den Gehalt von Aluminium oder Chrom aus der
Differenz.
Bei nachstehenden, vom Verfasser ausgeführten Analysen technisch wichtiger Producte
haben die beschriebenen Methoden Anwendung gefunden und sich vollkommen bewährt:
Würfelnickel (Kobalt und Nickel durch
Nitrosonaphtol getrennt):
Nickel
78,04
Proc.
Kobalt
0,45
„
Eisen
1,69
„
Kupfer
19,59
„
Kieselsäure
0,40
„
–––––––––––––
100,17
Proc.
Cement (Eisen und Thonerde nach der
beschriebenen Methode getrennt):
Kieselsäure
22,58
Proc.
Calciumoxyd
61,99
„
Magnesia
0,95
„
Thonerde
6,16
„
Eisenoxyd
3,71
„
Glühverlust (CO2,H2O)
4,99
„
Alkalien
Spuren
–––––––––––––
100,38
Proc.
Spatheisenstein (Trennung von Eisen
und Mangan nach beschriebener Methode):
Quarz
3,53
Proc.
Eisenoxydul
47,70
„
Manganoxydul
10,92
„
Kohlensäure
37,46
„
Kalk und Magnesia
Spuren
–––––––––––––
99,61
Proc.
In Messingdraht wurde der
Kupfergehalt mittels Nitrosonaphtol zu 63,04 und 63,07 Proc. ermittelt. Durch
Ausfällung des Kupfers mittels Schwefelwasserstoff wurden 63,10 Proc. gefunden.