Cadmio idrossido e altri sali
Bug 
Alcuni (rari) colorifici ben forniti hanno ancora in catalogo pigmenti in polvere coi quali chi dipinge può prepararsi "in proprio" i colori più adatti ai personali bisogni; fra questi pigmenti si trova il "giallo cadmio", che è CdS amorfo precipitato mescolato a una percentuale indefinita di ZnO, a seconda della tonalità di colore.
Da questa polvere giallo intensa si possono ottenere i sali di cadmio con una purezza accettabile per i nostri scopi.
La procedura è semplice ma necessita di molto tempo perchè è lunga e laboriosa.
Riassumo come io ho proceduto:

- nella prima fase lavorare TASSATIVAMENTE all'aperto;
- mettere in un becker grande, almeno da 600 ml, 50 g di "giallo cadmio";
- aggiungere a poco a poco, mescolando, HCl al 25%, finchè si ha svolgimento di H2S. Questa è la fase più critica, occorre aggiungere, mescolare, non sbrodolare con l'intruglio sporcante e schiumeggiante, e soprattutto NON respirare le zaffate di H2S;
- ad un certo punto il pigmento non si scioglie più, neanche con un eccesso di HCl (è un CdS precipitato difficilmente solubile);
- lasciar riposare, decantare con attenzione aiutandosi con una pipetta e diluire con acqua la soluzione perfettamente limpida di CdCl2 (e ZnCl2), scartando la parte difficilmente solubile. La resa sarà minore ma la purezza maggiore;
- diluire parecchio e alcalinizzare piano piano la soluzione di cloruri con NaOH al 20%, mescolando, fino a portare a pH 12. Precipitano all'inizio entrambi gli idrossidi, perfettamente bianchi, ma salendo col pH l'idrossido di zinco si ridiscioglie come zincato di sodio e si può separare dal cadmio; tenere in agitazione per un po' di tempo e controllare che il pH non sia sotto il 12;
- a questo punto si ha un "minestrone" bianco (operare in sol. molto diluite, TANTA acqua!) contenente Cd(OH)2, Na2ZnO2, NaCl, NaOH; tutti sono solubili, eccetto il primo;
- lavare ripetutamente il precipitato con tantissima acqua, lasciandolo riprecipitare ogni volta e separando per decantazione, inutile filtrare;
- queste indispensabili operazioni di lavaggio/decantazione sono sempre più veloci a mano a mano che il prodotto diventa pulito dalle sostanze solubili;
- alla fine separare la poltiglia acquosa di Cd(OH)2 filtrando su buchner e lasciarlo seccare lentamente all'aria; ci vuole parecchio tempo (ma intanto si fa dell'altro). Se si ha intenzione di trasformarlo in altri composti del cadmio, conviene farlo subito senza aspettare l'essicazione.
Essiccandosi all'aria l'idrossido di cadmio assorbe la CO2 e si forma una certa quantità di CdCO3; ciò non è un problema perchè per ottenere i vari sali di cadmio partire da un idrossido o da un carbonato è in pratica la stessa cosa.
Se tutto quanto sopra è stato fatto come si deve, otterremo alla fine una bella polvere bianca di Cd(OH)2 (+ ev. CdCO3), perfettamente solubile negli acidi e del tutto adeguata agli impieghi che si presuppongono in un forum come questo. Non ci sono tracce di metalli pesanti (Pb, Fe, Cu, ecc.), l'unica impurezza eventualmente rimasta è pochissimo zinco.
Attenzione che i sali di Cd sono molto velenosi :tossico: (ma mica li dobbiamo mangiare...)
Ecco il materiale di partenza ed il risultato finale.


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[-] I seguenti utenti ringraziano al-ham-bic per questo post:
**R@dIo@TtIvO**, Filippo
ammirevole come sempre il tuo sperimentare, il tuo argomentare con precisione articolando e usando foto. 10+ asd
Sensa schei né paura ma coa tega sempre dura
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Bellissima sintesi! Complimenti davvero!!
ma preferisco il sale di partenza XD
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Interessante preparazione,io ho una barretta di Cd che mi serve per fare i diversi sali,barretta abbastanza pura presa da quel Daniele della tavola periodica
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mmm c'è una cosa che non mi convince molto...il solfuro di cadmio precipita al secondo gruppo...quindi in ambiente acido non dovrebbe risciogliersi! è vero pure che è uno di quelli a limite dell'insolubilita in ambiente acido...xo io avrei provato in diverso modo...mettendo direttamente in NaOH il solfuro sporco di ZnO e aspettando che l'ossido di zinco si fosse solubilizzato! In seguito avrei lavaro il solfuro puro e l'avrei sciolto in HNO3 per ottenere i sali di cadmio ed eventualmente zolfo che rimane in sospensione! Questo per ridurre la produzione di H2S...
in ogni caso se cosi funziona, ottima preparazione! ;-)
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Grazie Blush

OK per le obiezioni di Chimico, si discute proprio per questo.
In ambiente fortemente acido (HCl) il CdS si solubilizza come CdCl2 senza problemi (fanno fede le fastidiosissime nuvole di H2S :tossico: azz! ), e così vado subito ad eliminare la parte insolubile che non è irrilevante in questo pigmento (non è CdS puro ma una mix di solfuri). Non ho provato, ma ritengo poco probabile che si possa eliminare PRIMA lo ZnO in ambiente basico (non so se il pigmento venga in qualche modo "calcinato", in ogni caso il tutto non è solubile se non in ambiente fortemente cloridrico). Ci sarebbero inoltre problemi di filtrazione/decantazione perchè la polverina è estremamente sottile e intasante. Lo sviluppo di H2S è un inconveniente da pagare, o prima o dopo!
Bye
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Il solfuro di cadmio è una solfobase, è insolubile nelle basi e nel solfuro ammonico, mentre è solubile negli acidi forti mediamente concentrati.
E' solubile nel solforico diluito 1:5 e bollente, nel nitrico diluito e caldo, nel cloridrico conc. anche a freddo (per complessazione).

Non prenderla male Al, ma anch'io ho qualche dubbio.;-)
Devo premettere che non ho mai fatto questo esperimento, ma ne ho condotto uno analogo "trafficando" con dell'antimonite (gruppo delle solfoanidridi). Una cosa ho notato: se non elimini completamente l'acido solfidrico, appena diluisci o cambi il pH...precipita nuovamente il dannato solfuro. Io me ne sono accorto perchè il mio precipitato era arancione.
Nel tuo caso è più complesso perchè quando diluisci la soluzione diluisci anche l'acido cloridrico e la "minestra" che ottieni è satura di H2S. In quelle condizioni il precipitato che ottieni è di CdS bianco e non giallo. Quello giallo lo puoi ottenere solo precipitandolo da soluzioni molto acide, e più sono acide e più è giallo, fino all'aranciato.
Quello che dovresti verificare, anche se probabilmente lo hai già fatto, è la negatività del test per solfuri sul prodotto bianco che hai ottenuto.

Mi sono "intrigato" perchè davvero suona strana questa purificazione, ma alle stranezze ormai ci siamo tutti abituati, quindi prendila come una considerazione priva di sicumere, anzi, con l'intenso desiderio di apprendere varianti alle classiche "istruzioni scolastiche".asd

Intanto complimenti per la pazienza e per lo spirito di intraprendenza...io mi fermo sempre un passo prima dell'esalazione di H2S e uso il pigmento per dipingere, ma senza troppe pretese artistiche.*Fischietta*


Aggiunta postuma (per chiarire la mia posizione)...
"Il più certo modo di celare agli altri i confini del proprio sapere, è di non trapassarli." G. Leopardi
*** Cercar di far bene e non di far molto. (A. L. Lavoisier) ***
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Citazione:Devo premettere che non ho mai fatto questo esperimento, ma ne ho condotto uno analogo "trafficando" con dell'antimonite (gruppo delle solfoanidridi). Una cosa ho notato: se non elimini completamente l'acido solfidrico, appena diluisci o cambi il pH...precipita nuovamente il dannato solfuro. Io me ne sono accorto perchè il mio precipitato era arancione.

mm.. C'è una cosa che non mi convince..
Il solfuro di Cadmio reagisce a ph < 0,5 con l'acido cloridrico per dare Cd(II) in soluzione, e H2S che vista la sua bassa solubilità in acqua sia allontana dalla soluzione sottoforma di gas rovinando chi gli sta vicino senza le dovute precauzioni. Buona parte dello zolfo si allontana quindi sottoforma di acido solfidrico. La soluzione ha cmq raggiunto il livello di saturazione.
Ora, diluendo e alzando quindi il pH, chiaramente il cadmio precipita come solfuro. Ma quanti solfuro precipita? Relativamente poco in quanto lo ione solfuro si è allontanato dalla soluzione come H2S e l'unico rimasto è ovviamente quello necessario alla saturazione (che vista la solubilità di H2S in soluzione acquosa è molto poco).
In conclusione di ciò, l'innalzamento a pH basici comporta all'inizio una piccola precipitazione di solfuro di cadmio e raggiunto l'idoneo valore di pH anche la precipitazione di Cd(OH)2.
Quindi sostanzialmente la sostanza bianca ottenuta da Alambicco è idrossido di cadmio con poco idrossido di zinco (formazione del complesso idrossi zincato in ambiente acido) e un pò di solfuro di cadmio (ed in eventualità anche di zinco).

Io, prima di innalzare il pH della soluzione avrei riscaldato con un forte eccesso di HCl. In modo tale H2S in soluzione si sarebbe volentieri tolto dalle scatole. (e il pH nel caso di allontanamento di solvente dovuto al riscaldamento sarebbe rimasto entro i limiti per l'eccesso di HCl presente).

Saluti.
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La discussione si fa interessante ... ma direi che concordo pienamente con Quick ;-)
Alla fine dell'acidificazione c'è un fortissimo eccesso di HCl, in più la reazione è esotermica (ecco che c'è, anche se parzialmente e non espressamente voluto, il "riscaldamento") e l'H2S vola via alla grande, praticamente tutto!
Può darsi che una traccia di solfuri riprecipiti innalzando il pH ma in ogni caso il Cd(OH)2 alla fine delle operazioni NON rilascia H2S per acidificazione. Se mai temo di più quel poco zinco che potrebbe essersi trascinato dietro, e riconoscere poco Zn in mezzo a tanto Cd non è tanto semplice in home-lab!
Ma dopotutto non stiamo facendo concorrenza alla Sigma Aldrich! asd
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Citazione:Alla fine dell'acidificazione c'è un fortissimo eccesso di HCl, in più la reazione è esotermica (ecco che c'è, anche se parzialmente e non espressamente voluto, il "riscaldamento") e l'H2S vola via alla grande, praticamente tutto!

Ottimo. Sono le condizioni ideali. Infatti il test del solfuro da esito negativo.
Bella li ;-).


P.S: Non sono riuscito a capire la posizione dell'utente Zolghetti poichè non sono stato in grado di tradurre l'aulica metafora. Sorry.
O_oO_oO_oO_o
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