SEPARATION: DES METAUX RARES ET DU CALCIUM

Si l’on considère un mélange d’oxyde de lanthane et de calcium par exemple.- C’est le cas que nous avons parti-] culièrement étudié, la méthode classique pour réaliser une | séparation est la suivante: le mélange des oxydes est dis-

(I) MTJTHMANN, H0ÏER ET WEISS..- Lieblgs Ann. t.320.P. 26Œ. 100

août d -ns l’acide chlorhydrique paær exemple; la solution

colore la flamme en rouge orange, si elle contient du calcium. On précipite le lanthane par l’ammoniaque .ou la potas se; et dans la liqueur filtrée on peut précipiter et même doser le calcium en le précipitent à l’état d’oxalate que l’on calcine et transforme en sulfate. Cette méthode simple en apparenoe est très infidèle: en effet, nous avons pu constater queson emploi laisse une grosse part, d’incertitude si l’on cherche à réaliser une séparation complète.

Tout d’abord, l’alcali toujours un peu carbonate précipite, outre l’hydrate de lanthane, un peu de carbonate de chaux. Il faudrait pour isoler le lanthane, renouveler 1 ’opération sur le précipité, en employant de l’ammoniaque exempte de toute trace de carbonate. De plus, nous avons pu nous convaincre par l’expérience, que les alcalis ne précipitent complètement les terres rares que dans des conditions très déterminées.

Voici les essais que nous avons faits à ce sujet:. I Une solution de sulfate de cérium pur .obtenue par dis-j solution de ce sel à 9^ 0 dans l’eau distillée a été traité au cours de diverses exp riences par l’ammoniaque et la Pota,sse, à froid et à chaud. Les solutions séparées du pré-J cipito d’hydroxyde formé étaient additionnées d’.oxalate d’ammoniaque. Voici les résultats obtenus: j

Elimination, du cérium par l’ammoniaque à froid, pré¬

cipité par l’oxalate à. chaud J

la potasse à froid S

" à. ohaud, pas de précipité I Les mêmes opérations faites avec une solution de sul- I

fate de lanthane pur, ont fourni des résultats comparables,.;

Elimination du lanthane par l’ammoniaque à froid, précipité 1

par l’oxalate

" à. chaud ”

" la potasse à froid

" " à chaud pas de préci

pité

Les solutions employées ne coloraient pas la flamme et ne donnaient pas le spectre de la chaux;

On. voit que la précipitation complète ne se réalise ... que par la potasse à. l’ébullition, procédé impraticable, * Puisque le verre est attaqué et que de 1’alumine entre en solution. ,

La raison de ces faits est la suivante: les précipités obtenus 1 dans l’action des alcalis sur les sels de terres rares sont des sels plus ou moins basiques, un peu solubles dans l’eau. Dans le cas de l’ammoniaque surtout, qui précipite des sels très basiques, la solubilité de- ceux- çi intervient très-nettement pour fausser le résultat de la sé paration. On pourrait chercher à éviter un excès d’alcali,

Cette condition serait irréalisable car les hydroxydes Sont eux-mêmes susceptibles de déplacer l’ammoniaque de ses sels-. Au: cours des essais faits en employant des quantités limitées d’alcali, en quantité juste nécessaire, pour la p; Précipitation, l’oxalate a toujours donné un précipité dans la solution filtrée.

Le sulfhydrate d’ammoniaque et l’ammoniaque ne donnent pas de meilleurs résultats.

Si l’on ne cherche pas une séparation quantitative, l’emploi d’ammoniaque exempte de carbonate est très- recommandable, à condition, d’opérer en liqueur nitrique.

ts

En analyse, la question est toute autre, et voici comment . nous croyons l’avoir résolue, lorsqu’il s’agit de doser une faible proportion de calcium en présence d’une grandequantité de lanthane.

Nous avons remarqué qu’une solution de sulfate céreux | ou de lanthane; même à 2 % de ces sels, ne précipite pas lorsqu’on l’additionne de son volume et demi d’alcool.

Dans cas conditions le sulfate de chau* est entièrement Précipité.

Il suffit donc de précipiter le lanthane dans la solution primitive par l’ammoniaque exempte de carbonate; le I Précipité, qui peut retenir un peu de dalcium,est recueil- I li et dissout dans de l’acide nitrique; on précipité de nouveau par l’ammoniaque; on lave jusqu’à ce que les eaux de lavage ne soient plus alcalines; on concentre au bain marie.

Nous avons vu que dans ces conditions un peu d’oxyde reste dissout/ il serait précipité par l’oxalate d’ammoniaque. On ajoute de l’acide sulfurique, on additionne la solution concentrée à quelques centimètres cubes de son volume et demi d’aloool. Le sulfate de chaux précipité.

On le recueille; on le lave à l’eau alcoolisée; on sèche on calcine et on pèse»