Page 645 - Основы_химии
P. 645

Р Е Д К И Е  З Е М Л И .                  639

     должны   быть  пронумерованы.   Первоначальная   смесь  образует  в  первой
     серии  операций  фракцию  (1). Ее  делят  на  две  либо  кристаллизацией,  либо
     осаждением.  Твердая  масса  является  фракцией  (1),  а  жидкая  становится
     фракцией   (2).  Твердая  масса  растворяется  в  подходящем  растворителе,
     а  жидкая  сгущается.  Каждая  из  двух  фракций  дает  твердое  тело  того  же
                                                                            (
     химического  типа,  какой  был  получен раньше.  Маточный  раствор  фракции 2)
      прибавляется  к  твердому  телу  фракции  (2),  которое  должно  в  нем  раство­
     риться.  Таким  образом  поступают  до тех  пор,  пока  не  получится  достаточного
     числа  фракций.  Когда  крайние  фракции  считаются  чистыми,  их  исключают
     и  продолжают  работу  с  промежуточными  фракциями,  восстанавливая  необ­
     ходимое  число  фракций *).
           Мы  видим,  что  таким  образом  количество  промежуточных  фракций
      постоянно  сокращается.  В  теории,  по  крайней  мере,  его  можно  сокращать
      до  любой  заданной  величины.  Чтобы  облегчить  операции,  бывает  выгодно,
      когда  достигнуто  число  необходимых  фракций,  сделать  различные  фракции
      как  можно  более  равными,  что  помогает  избегнуть  выпариваний,  кроме,  быть-
      может,  последних.  Надо  также  следить,  чтобы  соотношение  между  твердой
      и  жидкой  массой  поддерживалось  постоянным  от  одной  фракции  к  другой.
      Эти  два  условия  требуют  большого  внимания  и  большой  аккуратности.
      Надо  также  обеспечить,  чтобы  природа  твердого  тела  не  менялась  на  про­
      тяжении  операций.  Это  замечание  весьма  существенно  и,  чтобы  иллюстри­
      ровать  его,  нельзя  выбрать  лучшего  примера,  как  пример  двойных  магне­
      зиальных  нитратов.  Они  образованы  соединением  нитратов  редких  земель
      с  нитратом  магния.  Для  их  непосредственного  осаждения  из  растворов
      необходимо,  чтобы  они  были  определенно  менее  растворимы,  чем  простые
      нитраты  их  образующие,  и  еще  чтобы  скорость  их  кристаллизации  была
      больше.  Мы  видели,  что  среди  простых  нитратов  азотнокислый  гадолиний
      обладает  минимумом  растворимости.  У  него  будет,  след., большое  стремление
      образоваться  даже  в  присутствии  азотномагниевой  соли.  Предположим,  что
      такой  случай  произошел  и  что  наблюдатель  этого  не  заметил.  Резуль­
      таты  кристаллизации  будут  совершенно  отличны  от  тех,  которые  должны
      были  бы  получиться.  На  самом  же  деле  при  двойных  нитратах  европий
      кристаллизуется  первым  и  гадолиний  вторым;  а  в  случае  простых  нитратов
      гадолиний  кристаллизуется  первым,  европий  же  остается  в  маточном  рас­
      творе.  Это  досадное  обстоятельство  будет  еще  менее  поправимо,  если
      отношение  между  нитратами  редких  земель  и  нитратом  магния  перестало
      в  кристаллической  массе  отвечать  отношению  двойных  солей.  А  когда
      работаешь  с  подобными  солями  в  серии  европия,  гадолиния,  тербия,  где
      все  простые  и  двойные  соли  бесцветны,  тогда  лишь  форма  кристаллов
      может  предупредить  о  возможной  ошибке;  это  требует  практического  на­
      выка  и  внимания.
           Кристаллизации   всегда  осуществляются  охлаждением.  А  между  тем
      растворы  имеют  самую  большую  наклонность  оставаться  пересыщенными,  и
      если  кристаллизация  произойдет  в  этих  плохих  условиях,  то  она  будет  не­
      удовлетворительной  и  кристаллы  удержат  много  маточного  раствора,  кото­
      рый  не  удастся  отделить  декантацией.  Если  же,  наоборот,  избежать  пере­
      сыщения,  кристаллы  будут  компактны  и  декантация  действительной.  Луч­
      ший  способ для  достижения  последнего  результата—это  возбудить  кристал­
      лизацию  затравкой  надлежаще  выбранных  кристаллов.  Так  как  соли  вис­
      мута  постоянно  изоморфны  с  соответственными  солями  редких  земель,  то
      Ж.  Урбэн   предложил  возбуждать  кристаллизацию   одноименными   солями
      висмута.

           *)  См.  ст.  В.  Г.  X  л о п и н а  «Технология  радиоактивных  веществ».  (Г.)
   640   641   642   643   644   645   646   647   648   649   650