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锇的提炼方法有哪些?
1.
将待提炼的矿料磨成矿粉;
2.
将矿粉放入高压反应釜中,通入二氧化碳气体,控制温度和压力使二氧化碳达到超临界状态,同时加入化学助溶剂,以提高其在超临界二氧化碳中的溶解度,对其进行选择性萃取;
3.
滤出溶解有金的二氧化碳,待二氧化碳气体蒸发后,得到所需的贵金属。
加压氢还原法
含锇约1g/L的锇酸钠(Na2OSO4)溶液,加入硫酸中和至pH8~9,再通入SO2至pH=6并加热至微沸,静置过夜,沉淀出褐色锇钠盐,反应为:
2OsO4+12NaOH+8SO2+4H2O=====2[(Na2O)3OsO3(SO2)4·5H2O]↓+O2
过滤后的锇钠盐沉淀物重新移入蒸馏器中,用1:1H2SO4加热溶解,90℃下加入40%NaCIO3溶液重新氧化蒸馏,氢氧化钠溶液吸收。含锇15-35g/L的首级吸收液加入少量甲醇,40℃下静置过夜沉淀出Ru(OH)4,过滤分离后的纯锇酸钠溶液中加入KOH沉淀出紫色K2OsO4,反应为:
2Na2OsO4+4KOH=====2K2OsO4↓+4NaOH
过滤后获得的锇酸钾沉淀再用1:1HCl浆化,置入高压釜中,125℃下通氢气(氢压3-4kPa )还原1-2h得海绵锇,反应为:
K2OsO4+2HCl+H2=====Os↓+2KCl+4H2O
金属锇粉及时过滤并用乙醇洗涤,重新置入管式炉中,通氢气或氮气低温干燥,缓慢升温至900℃用氢气还原1h,降温至室温获得金属锇粉。
将200g的水加入到一个密闭的不锈钢反应釜中并充入6bar的氮气,加热后水是否会沸腾,会发生什么现象?
在室温(大约300K)6bar的压强下,水为液态,氮气为气体状态;由理想气体状态方程 PV=nRT 可知,在加热过程中气体的压强不断升高;而反应釜中的水不断蒸发,水蒸汽也不断凝结,当水的蒸发和凝结达到动态平衡时的蒸汽叫饱和汽,饱和汽的压强就是饱和汽压;由于有氮气的存在,水面上方空间的压强等于水蒸气的饱和汽压与氮气气压的和。
液体沸腾是在一定压强和一定温度时在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象,达到沸腾的条件就是饱和汽压和外部压强相等。而此时在反应釜内外部气压等于水的饱和汽压和氮气的压强之和,所以水的饱和汽压一直小于外部气压,故无论加热到多少度,水都不会沸腾。
随着温度升高、压强增大,当超过水的临界温度时(约374℃),水的液体状态的密度和水的气体状态的密度会达到相等,液态水和气态水已经没有区别了,此时的水处于超临界状态。
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