RU2437838C1 - Method of producing iridium (iii) chloride salts - Google Patents
Method of producing iridium (iii) chloride salts Download PDFInfo
- Publication number
- RU2437838C1 RU2437838C1 RU2010129420/05A RU2010129420A RU2437838C1 RU 2437838 C1 RU2437838 C1 RU 2437838C1 RU 2010129420/05 A RU2010129420/05 A RU 2010129420/05A RU 2010129420 A RU2010129420 A RU 2010129420A RU 2437838 C1 RU2437838 C1 RU 2437838C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- iridium
- chloride
- iii
- solution
- temperature
- Prior art date
Links
Landscapes
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
Description
Способ получения хлоридных солей иридия (III) относится к химико-металлургическому производству металлов платиновой группы (МПГ) и их соединений.The method of producing chloride salts of iridium (III) relates to the chemical and metallurgical production of platinum group metals (PGM) and their compounds.
Известен способ получения иридий (III) хлорида, включающий осаждение из хлоридного раствора гидроксида иридия и последующее его прокаливание в атмосфере хлора, содержащего следы СО при температуре до 600ºС при ярком освещении прямым солнечным светом или горящей магниевой лентой [1; 2]. Способ принят за прототип.A known method of producing iridium (III) chloride, including the deposition of a solution of iridium hydroxide from a chloride solution and its subsequent calcination in an atmosphere of chlorine containing traces of CO at temperatures up to 600 ° C in bright light with direct sunlight or a burning magnesium ribbon [1; 2]. The method adopted for the prototype.
Недостатком способа является сложность аппаратурного оформления и высокие требования обеспечения безопасности при проведении синтеза соединения. Данный способ позволяет получать только безводный иридий (III) хлорид. Кроме того, он не позволяет получить соединение высокой степени чистоты, так как гидроксид иридия практически всегда содержит примеси того или иного щелочного металла в зависимости от состава используемой щелочи.The disadvantage of this method is the complexity of the hardware design and high safety requirements for the synthesis of compounds. This method allows to obtain only anhydrous iridium (III) chloride. In addition, it does not allow to obtain a compound of high purity, since iridium hydroxide almost always contains impurities of one or another alkali metal, depending on the composition of the alkali used.
Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, является устранение указанных недостатков.The technical result, the achievement of which the invention is directed, is the elimination of these disadvantages.
Заданный технический результат достигается тем, что в известном способе получения иридий (III) хлорида, включающем получение соединения иридия и его последующую термообработку, соединение иридия получают в виде его раствора путем обработки восстановителем, в качестве которого используют гидразин хлорид или щавелевую кислоту, солянокислого раствора иридия (IV) до значения окислительно-восстановительного потенциала (ОВП), составляющего 450-600 мВ (относительно хлор-серебряного электрода сравнения), затем раствор упаривают досуха: для получения иридий (III) хлорид гидрата термообработку осадка от упаривания раствора проводят при температуре 115-130ºС до получения порошкообразного продукта; для получения безводного иридий (III) хлорида термообработку осадка проводят при температуре 350-400ºС до постоянной массы.The desired technical result is achieved by the fact that in the known method for producing iridium (III) chloride, which includes obtaining the iridium compound and its subsequent heat treatment, the iridium compound is obtained in the form of its solution by treatment with a reducing agent, which uses hydrazine chloride or oxalic acid, iridium hydrochloric acid solution (IV) to the value of the redox potential (ORP) of 450-600 mV (relative to the silver-silver reference electrode), then the solution is evaporated to dryness: for I iridium (III) chloride hydrate heat treating the precipitate from the solution is carried out at evaporation temperatures 115-130ºS to obtain a powdery product; to obtain anhydrous iridium (III) chloride, heat treatment of the precipitate is carried out at a temperature of 350-400ºС to constant weight.
Сущность способа заключается в следующем. В исходном солянокислом растворе иридий находится в степени окисления (IV). При обработке раствора иридия восстановителем - гидразин хлоридом или щавелевой кислотой до значения ОВП, равного 450-600 мВ (относительно хлор-серебряного электрода сравнения), происходит восстановление Ir (IV) до Ir (III) в соответствии с химическими уравнениями (1) и (2). При значении ОВП менее 450 мВ (относительно хлор-серебряного электрода сравнения) в растворе возможно частичное восстановление иридия до низших степеней окисления, и, соответственно, будет изменяться мольное отношение Cl:Ir в получаемом соединении.The essence of the method is as follows. In the initial hydrochloric acid solution, iridium is in the oxidation state (IV). When the iridium solution is treated with a reducing agent, hydrazine chloride or oxalic acid, to an ORP value of 450-600 mV (relative to the silver-silver reference electrode), Ir (IV) is reduced to Ir (III) in accordance with chemical equations (1) and ( 2). If the ORP value is less than 450 mV (relative to the silver – silver reference electrode) in the solution, partial reduction of iridium to lower oxidation states is possible, and, accordingly, the Cl: Ir molar ratio in the obtained compound will change.
Кроме того, это ведет к непроизводительному расходу восстановителя. Если значение ОВП будет более 600 мВ (относительно хлор-серебряного электрода сравнения), не происходит полноты восстановления Ir (IV) до Ir (III).In addition, this leads to unproductive consumption of reducing agent. If the ORP value is more than 600 mV (relative to the silver-silver reference electrode), the complete reduction of Ir (IV) to Ir (III) does not occur.
При упаривании досуха солянокислого раствора иридия после восстановительной обработки образуется губчатый осадок хлоридных солей иридия переменного состава, содержащий как кристаллизационную, так и не связанную воду. При последующей его термообработке при температуре 115-130ºС осадок постепенно превращается в порошок иридий (III) хлорид гидрата. Это хорошо растворимое в воде соединение оливково-коричневого или оливково-зеленого цвета с массовой долей иридия, составляющей 50-56%. Именно с такой массовой долей иридия растворимая соль иридий (III) хлорид гидрата и пользуется спросом у потребителей и находит широкое применение в различных областях техники и технологии. На каждую молекулу иридий (III) хлорида приходится от 3 до 5 молекул кристаллизационной воды. При проведении процесса упаривания при меньших температурах получается очень гигроскопичное, расплывающееся на воздухе соединение, массовая доля иридия в котором менее 50%. В случае если температура при упаривании превышает 130ºС, получаемый иридий (III) хлорид гидрат начинает терять кристаллизационную воду, из-за чего соль становится ограниченно растворимой в воде и массовая доля иридия в ней превышает 56%.Upon evaporation to dryness of a hydrochloric acid solution of iridium after a reduction treatment, a spongy precipitate of chloride salts of iridium of variable composition is formed, containing both crystallized and unbound water. During its subsequent heat treatment at a temperature of 115-130 ° C, the precipitate gradually turns into a powder of iridium (III) chloride hydrate. This is a water-soluble compound of olive-brown or olive-green color with a mass fraction of iridium of 50-56%. It is with such a mass fraction of iridium that the soluble salt of iridium (III) chloride hydrate is in demand among consumers and is widely used in various fields of engineering and technology. For each molecule of iridium (III) chloride, there are from 3 to 5 molecules of crystallization water. When the evaporation process is carried out at lower temperatures, a very hygroscopic, spreading out in air compound is obtained, the mass fraction of iridium in which is less than 50%. If the temperature during evaporation exceeds 130 ° C, the resulting iridium (III) chloride hydrate begins to lose crystallization water, due to which the salt becomes limitedly soluble in water and the mass fraction of iridium in it exceeds 56%.
В безводном иридий (III) хлориде массовая доля иридия должна составлять не менее 64%. При нагревании хлоридной соли иридия (III) при температуре ниже 350ºС не происходит полного удаления кристаллизационной воды, и массовая доля иридия в полученной соли будет менее 64%. В случае проведения нагревания при температурах выше 400ºС происходит не только полное удаление влаги, но и частичное разложение соли, связанное с потерей хлорид-ионов, и мольное отношение Cl:Ir становится менее 3.In anhydrous iridium (III) chloride, the mass fraction of iridium should be at least 64%. When the chloride salt of iridium (III) is heated at a temperature below 350 ° C, crystallization water is not completely removed, and the mass fraction of iridium in the resulting salt will be less than 64%. In the case of heating at temperatures above 400 ° C, not only complete removal of moisture occurs, but also partial decomposition of the salt, associated with the loss of chloride ions, and the molar ratio Cl: Ir becomes less than 3.
ПримерыExamples
Опыт 1. 100 мл солянокислого раствора иридия (IV) с концентрацией металла 100 г/л обработали щавелевой кислотой при температуре (80-90)ºС до достижения заданного значения окислительно-восстановительного потенциала. Затем раствор упарили досуха. Полученный губчатый осадок хлоридных солей иридия загрузили в реакционную колбу ротационного испарителя и прогрели при заданной температуре до получения порошкообразного продукта иридий (III) хлорид гидрата. В полученных пробах соли химическими методами определили массовую долю иридия и хлорид-ионов, а затем рассчитали мольное отношение Cl:Ir. Результаты приведены в таблице 1.Experience 1. 100 ml of a hydrochloric acid solution of iridium (IV) with a metal concentration of 100 g / l was treated with oxalic acid at a temperature of (80-90) ºС until the specified value of the redox potential was reached. Then the solution was evaporated to dryness. The resulting spongy precipitate of chloride salts of iridium was charged into the reaction flask of a rotary evaporator and heated at a given temperature to obtain a powdery product of iridium (III) chloride hydrate. In the obtained salt samples, the mass fraction of iridium and chloride ions was determined by chemical methods, and then the molar ratio Cl: Ir was calculated. The results are shown in table 1.
Опыт 2. 100 мл солянокислого раствора иридия (IV) с концентрацией металла 100 г/л обработали щавелевой кислотой при температуре (80-90)ºС до достижения заданного значения окислительно-восстановительного потенциала. Затем раствор упарили досуха. Полученный губчатый осадок хлоридных солей иридия загрузили в кварцевый стакан и прогрели в сушильном шкафу при заданной температуре до постоянной массы. В полученных пробах безводной соли иридий (III) хлорида химическими методами определили массовую долю иридия и хлорид-ионов, а затем рассчитали мольное отношение Cl:Ir. Результаты приведены в таблице 1.Experiment 2. 100 ml of a hydrochloric acid solution of iridium (IV) with a metal concentration of 100 g / l was treated with oxalic acid at a temperature of (80-90) ºС until the specified value of the redox potential was reached. Then the solution was evaporated to dryness. The resulting spongy precipitate of chloride salts of iridium was loaded into a quartz glass and heated in an oven at a given temperature to a constant weight. In the obtained samples of the anhydrous salt of iridium (III) chloride, the mass fraction of iridium and chloride ions was determined by chemical methods, and then the molar ratio Cl: Ir was calculated. The results are shown in table 1.
Опыт 3. 100 мл солянокислого раствора иридия (IV) с концентрацией металла 100 г/л обработали гидразин хлоридом при температуре (80-90)ºС до достижения заданного значения окислительно-восстановительного потенциала. Затем раствор упарили досуха. Полученный губчатый осадок хлоридных солей иридия загрузили в реакционную колбу ротационного испарителя и прогрели при заданной температуре до получения порошкообразного продукта иридий (III) хлорид гидрата. В полученных пробах определили химическими методами определили массовую долю иридия и хлорид-ионов, а затем рассчитали мольное отношение Cl:Ir. Результаты приведены в таблице 2.Experiment 3. 100 ml of a hydrochloric acid solution of iridium (IV) with a metal concentration of 100 g / l was treated with hydrazine chloride at a temperature of (80-90) ºС until the specified value of the redox potential was reached. Then the solution was evaporated to dryness. The resulting spongy precipitate of chloride salts of iridium was charged into the reaction flask of a rotary evaporator and heated at a given temperature to obtain a powdery product of iridium (III) chloride hydrate. The obtained samples were determined by chemical methods, the mass fraction of iridium and chloride ions was determined, and then the molar ratio Cl: Ir was calculated. The results are shown in table 2.
Опыт 4. 100 мл солянокислого раствора иридия (IV) с концентрацией металла 100 г/л обработали гидразин хлоридом при температуре (80-90)ºС до достижения заданного значения окислительно-восстановительного потенциала. Затем раствор упарили досуха. Полученный губчатый осадок хлоридных солей иридия загрузили в кварцевый стакан и прогрели в сушильном шкафу при заданной температуре до постоянной массы. В полученных пробах безводной соли иридий (III) хлорида химическими методами определили массовую долю иридия и хлорид-ионов, а затем рассчитали мольное отношение Cl:Ir. Результаты приведены в таблице 2.Experience 4. 100 ml of a hydrochloric acid solution of iridium (IV) with a metal concentration of 100 g / l was treated with hydrazine chloride at a temperature of (80-90) ºС to achieve a given value of the redox potential. Then the solution was evaporated to dryness. The resulting spongy precipitate of chloride salts of iridium was loaded into a quartz glass and heated in an oven at a given temperature to a constant weight. In the obtained samples of the anhydrous salt of iridium (III) chloride, the mass fraction of iridium and chloride ions was determined by chemical methods, and then the molar ratio Cl: Ir was calculated. The results are shown in table 2.
Как видно из приведенных примеров, использование заявляемого способа позволяет получать иридий (III) хлорид гидрат с массовой долей иридия 50-56% и иридий (III) хлорид с массовой долей иридия не менее 64%.As can be seen from the above examples, the use of the proposed method allows to obtain iridium (III) chloride hydrate with a mass fraction of iridium of 50-56% and iridium (III) chloride with a mass fraction of iridium of at least 64%.
ЛитератураLiterature
1. Г.Брауэр. Руководство по неорганическому синтезу. Т.5, М.: Мир, 1985, с.1836.1. G. Brower. Inorganic Synthesis Guide. V.5, M .: Mir, 1985, p. 1836.
2. Синтез комплексных соединений металлов платиновой группы. Справочник. М.: Наука, 1964, с.206.2. Synthesis of complex compounds of platinum group metals. Directory. M .: Nauka, 1964, p. 206.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010129420/05A RU2437838C1 (en) | 2010-07-15 | 2010-07-15 | Method of producing iridium (iii) chloride salts |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010129420/05A RU2437838C1 (en) | 2010-07-15 | 2010-07-15 | Method of producing iridium (iii) chloride salts |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2437838C1 true RU2437838C1 (en) | 2011-12-27 |
Family
ID=45782807
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010129420/05A RU2437838C1 (en) | 2010-07-15 | 2010-07-15 | Method of producing iridium (iii) chloride salts |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2437838C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3354623A1 (en) * | 2017-01-25 | 2018-08-01 | Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG | Method for the production of high purity iridium (iii) chloride hydrate |
-
2010
- 2010-07-15 RU RU2010129420/05A patent/RU2437838C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
БРАУЭР Г. Руководство по неорганическому синтезу. - М.: Мир, том 5, 1985, с.1836. СИНТЕЗ КОМПЛЕКСНЫХ СОЕДИНЕНИЙ МЕТАЛЛОВ ПЛАТИНОВОЙ ГРУППЫ. / Под ред. И.И.Черняева, Справочник. - М.: Наука, 1964, с.206. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3354623A1 (en) * | 2017-01-25 | 2018-08-01 | Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG | Method for the production of high purity iridium (iii) chloride hydrate |
WO2018137815A1 (en) * | 2017-01-25 | 2018-08-02 | Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG | Method for producing highly pure iridium(iii) chloride hydrate |
US11111156B2 (en) | 2017-01-25 | 2021-09-07 | Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG | Process for the production of high purity iridium(III)chloride hydrate |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2014523491A5 (en) | ||
RU2437838C1 (en) | Method of producing iridium (iii) chloride salts | |
Kashani-Nejad et al. | Communications: Preparation of MgOHCl by Controlled Dehydration of MgCl^ sub 2^· 6H^ sub 2^ O | |
CN104326512B (en) | A kind of preparation method of nickelous fluoride | |
NO781170L (en) | CORROSION-PROTECTING MOLYBD-CONTAINING PIGMENT | |
CN113072090B (en) | Preparation method of anhydrous scandium chloride molten salt | |
Saldin et al. | Synthesis of the Silver (I) Complex [Ag2 [B12H12]] | |
CN108689427A (en) | It is a kind of to produce the method and its application that feed grade zinc oxide is recycled in mother liquor from basic zinc chloride | |
RU2323886C2 (en) | Method to manufacture potassium trichloroammineplatinate (ii) or ammonium trichloroammineplatinate (ii) from potassium tetrachloroplatinate (ii) | |
US2042019A (en) | Process of preparing the reaction product of hydrated aluminum oxide and gluconic acid | |
RU2406696C2 (en) | Ruthenium (iii) chloride synthesis method | |
JP6867806B2 (en) | Crystals of N-acetylneuraminic acid alkali metal salt / anhydrate and its production method | |
CN102417189B (en) | Synthesis method of columnar zinc borate | |
Wiesbrock et al. | Magnesium anthranilate dihydrate | |
JPH1160221A (en) | Production of alkali metal condensed phosphate | |
US1329072A (en) | Process of obtaining calcium-fluorid precipitate | |
RU2703178C1 (en) | Method of producing potassium bis(dihydrodiphosphate)cuprate (ii) dihydrate and use thereof in industry | |
RU2534323C1 (en) | Metallic cobalt obtaining method | |
EP3083648B1 (en) | Pharmaceutical process and intermediates | |
CN114920278B (en) | Anhydrous scandium trichloride, and preparation method and application thereof | |
RU2560802C1 (en) | Method of treating natural phosphate for extraction of rare-earth elements | |
Sengupta et al. | Oxofluorotitanates | |
Naydenko et al. | Preparation of Bismuth (III) Citrate via Precipitation from the Solutions of Mineral Acids | |
RU2314354C2 (en) | Method of chloro-ammonium deferrization of mineral raw materials | |
RU2485050C1 (en) | METHOD OF PRODUCING DIEUROPIUM OXIDE-DIIODIDE Eu2OI2 |