包含纯铑化合物制取和复原制取金属两个过程。 1.纯化合物制备 主要有亚络合、络合、萃取和离子交换法。 (1)亚络合法 含铑40-50g/L的氯铑酸溶液用稀液调pH≈1.5,参加NaNO2煮沸,生成淡黄绿色至无色的六亚硝基铑酸钠,反响为: 2H3RhCl6+18NaNO2=====2Na3Rh(NO2)6+12NaCl+3NO+3NO2+3H2O 反响结束再用碱液调pH9~10并煮沸,使贱金属和铱中和水解为氢氧化物沉积。过滤后含铑溶液参加氯化生成白色的铑络合物沉积,反响为: Na3Rh(NO2)6+2NH4Cl=====(NH4)2NaRh(NO2)6↓+2NaCl 反响结束当即过滤,沉积再用络合提纯。 (2)络合法 亚络合法生成的(NH4)2NaRh(NO2)6沉积可用NaOH溶液溶解从头转化为六亚硝基铑酸钠溶液,贱金属及铱仍坚持为氢氧化物沉积状况与铑别离,溶解反响为: (NH4)2NaRh(NO2)6+2NaOH=====Na3Rh(NO2)6+2NH4OH 过滤出含铑溶液,加热后参加和氯化铵,沉积出三亚硝基三络铑沉积,反响为: Na3Rh(NO2)6+3NH4OH=====Rh(NH3)3(NO2)3↓+3NaNO2+3H2O 过滤后,沉积物用5%浓度氯化铵洗刷,用4mol/L浓度煮沸4~6h溶解贱金属杂质,一起使铑的亚硝基络合物转化为较纯的鲜黄色三氯三络铑沉积,反响为: 2Rh(NH3)3(NO2)3+6HCl=====2Rh(NH3)3Cl3↓+3NO2+3NO+3H2O 过滤后即可锻烧为金属铑。 (3)萃取法 氯铑酸溶液用稀碱液中和生成Rh(OH)3黄色沉积,过滤后沉积用溶解并调pH≈1,使Rh(Ⅲ)转化为水合阳离子,溶液中实际上是多价态阳离子平衡,通式表明为:[RhCln(H2O)6-n]3-n,(n=0-2),以[Rh(H2O)6]3+为主。然后用酸性萃取剂,如P204、二壬基磺酸、单烷基磷酸(P538)等萃取铑的阳离子,其他贵金属配阴离子留在水相,从有机相顶用稀反萃取得氯铑酸溶液。[next] (4)离子交换法 酸性氯铑酸溶液流过阳离子交换树脂柱,树脂吸附溶液中的贱金属阳离子杂质,流出液即为纯氯铑酸溶液。 2.金属制备及产品标准 常用煅烧复原法和复原法从铑化合物中制备金属铑。 (1)煅烧法 纯氯铑酸溶液参加氯化铵沉积出纯氯铑酸铵,装入瓷坩埚在马弗炉中低温烘干后,升温至500~600℃煅烧至氯化铵白烟排尽取得海绵铑,反响为:
高温煅烧时部分铑发作氧化生成氧化铑,因而冷却后需转入氢复原炉在800℃下用复原,慵懒气氛下冷却至室温取得金属铑粉。 (2)复原法 纯氯铑酸溶液用碱液中和至pH7~8,煮沸,缓慢参加并调整和保持pH7-8至铑复原彻底,取得黑色纤细粉状金属铑,反响为: 2H3RhCl6+3HCOOH=====2Rh↓+12HCl+3CO2↑ 微细铑粉会吸附很多气体,相同需再氢复原炉中于800℃温度下氢复原制取金属铑粉。 我国金属铑产品标准(GB1421-78)如表。
我国金属铑产品标准(GB1421-78)/%
品种
Rh
Pt
Pd
Ir
Au
Ag
Cu
Fe
Ni
Sn
Pb
Al
Si
杂质总和
HPh-1
99.99
0.003
0.001
0.003
0.001
0.001
0
0
0
0.001
0.001
0.003
0.003
0.01
HPh-2
99.95
0.02
0.01
0.02
0.005
0.005
0.01
0.01
0
0.005
0.005
0.005
0.05
0.05
HPh-3
99.9
0.03
0.03
0.03
0.02
0.02
0.01
0.01
0
0.01
0.1
0.1
高温煅烧时部分铑发作氧化生成氧化铑,因而冷却后需转入氢复原炉在800℃下用复原,慵懒气氛下冷却至室温取得金属铑粉。 (2)复原法 纯氯铑酸溶液用碱液中和至pH7~8,煮沸,缓慢参加并调整和保持pH7-8至铑复原彻底,取得黑色纤细粉状金属铑,反响为: 2H3RhCl6+3HCOOH=====2Rh↓+12HCl+3CO2↑ 微细铑粉会吸附很多气体,相同需再氢复原炉中于800℃温度下氢复原制取金属铑粉。 我国金属铑产品标准(GB1421-78)如表。
我国金属铑产品标准(GB1421-78)/%
品种
Rh
Pt
Pd
Ir
Au
Ag
Cu
Fe
Ni
Sn
Pb
Al
Si
杂质总和
HPh-1
99.99
0.003
0.001
0.003
0.001
0.001
0
0
0
0.001
0.001
0.003
0.003
0.01
HPh-2
99.95
0.02
0.01
0.02
0.005
0.005
0.01
0.01
0
0.005
0.005
0.005
0.05
0.05
HPh-3
99.9
0.03
0.03
0.03
0.02
0.02
0.01
0.01
0
0.01
0.1
0.1