CHIMICA sperimentale

Gadolinio e Disprosio, due sconosciuti?

L'altra volta ho parlato in modo discorsivo (e molto incompleto!) degli elementi delle terre rare; oggi l'argomento entra nel particolare della nuda chimica sperimentale e ci entra di brutto. Quanto segue è quindi strettamente riservato agli sporcaprovette impenitenti e amanti degli elementi esotici!

Metto le notizie in forma estemporanea e senza commenti, trascrivendo gli appunti che mi ero preso scavando di qua e di là nelle mille gallerie della miniera di carta di cui parlavo; i sali citati si riferiscono specificamente al gadolinio e al disprosio.

Taca banda!
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Tanto per conoscenza, i sali di questi elementi sono generalmente bianchi, incolori o color crema; sono quasi tutti igroscopici e cristallizzano con varie molecole d'acqua. Si possono cristallizzare dalle loro soluzioni concentrate per evaporazione a pressione ridotta in presenza di H₂SO₄ concentratto come disidratante.
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Gli ossalati precipitano da soluzioni debolmente acide (HCl 0,5 N) con eccesso di (COOH)₂ - Crist. con .6H₂O e ad alta temperatura (oltre 600°) formano l'ossido corrispondente.
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I cloruri anidri (gli alogenuri in generale) sono molto difficili da ottenere e si conservano sotto vuoto; gli idrati sono solubilissimi e crist. con .6H₂O; scaldati all'aria si trasformano parzialmente in ossicloruri insolubili, es. GdOCl
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I bromuri sono solubili in etanolo e acetone; gli ioduri sono giallastri (da ossido + HI) e formano all'aria ioduri basici, M(OH)Ix
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Gli ossidi e i carbonati sono solubili in acido acetico dando acetati con .4H₂O; a caldo le soluzioni tendono a dare acetati basici.
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Gli iodati sono poco solubili e precipitano; idem i periodati; il periodato di gadolinio ha formula GdIO5 (Gd₂O₃ + I₂O₇)/2
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Il solfito di gadolinio Gd₂(SO₃)₃.11H₂O si può produrre facendo passare una corrente di SO2 in una sospensione di Gd₂O₃ in acqua fino a solubilizzazione. Aggiungere etanolo e lasciar cristallizzare dopo un certo tempo. Filtrare, lavare con acqua/etanolo e seccare.
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Il solfato di gadolinio crist. con .8H₂O
Il solfato di disprosio idem; per cristallizzarlo precipitarlo dalla sua soluzione con grande eccesso di etanolo, lavare con etanolo assoluto e seccare con H₂SO₄. Giallo pallido.
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I seleniati sono solubili, i seleniti invece precipitano con un selenito alcalino Na₂SeO₃ e formano GdH(SeO₃)2.3H₂O
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I lattati si ottengono per scambio tra lattato di bario e i solfati corrispondenti; cristallizzano bene con 1,5.H₂O
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I tartrati si ottengono aggiungengo goccia a goccia una sol. di ac. tartarico ad una sol di acetato. Il tartrato precipita e pian piano cristallizza, evaporare a b.m.
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I fluoruri sono insolubili e molto stabili anche ad alta T. Da KF in sol. debolmente acida.
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I complessi con acetilacetone si formano facilmente con le solite procedure, non sono colorati.
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Gd e Dy non formano solfati doppi.
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2Gd₂(CrO₄)₃.5K₂CrO₄.7H₂O si ottiene per scambio stechiometrico con Gd(NO₃)₃ e K₂CrO₄ - Precipita gelatinoso e pian piano cristallizza.
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I nitrati anidri sono sono molto difficili da ottenere. I sali idrati da ox + HNO₃. Cristallizzano con 5 e 6.H₂O
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I fosfati sono insolubili. Dai cloruri + Na₂HPO₄ - GdPO₄.5,5.H₂O
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Sali doppi stechiometrici: 2Gd(NO₃)₃.3Ni(NO₃)2.24H₂O, idem col manganese e col magnesio.
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KGd[Fe(CN)₆].5H₂O e idem col Dy ma .5H₂O poco solubili, precipitano. Stesso colore degli alcalini.
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I ferricianuri hanno 4 e 4,5.H₂O, precipitano e cristallizzano rosso granato.
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I tiocianati per scambio da Ba(CNO)₂ e i solfati corrispondenti; crist. con 6 e 7.H₂O - Evaporare in vuoto con H₂SO₄
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I bromati crist. con .9H₂O variano molto la solubilità con la temperatura. E' uno dei metodi di separazione. Solubilità 500 g/l a 0° e 2000 g/l a 40°
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Terminano qui i miei appunti; se a qualcuno possono servire per giocarci un po', ben venga! (Max sei avvertito...)