В.Н. Тихонов - Аналитическая химия Магния, страница 6

Для экспрессного определения магнил можно использовать прием, описанный в работе [424]. Для отделения небольших количеств металлов в виде гидроокисен можно использовать соосаждение с коллекторами — ге (ОН), [275, 911, 912], 1а(ОН)з [936], Сп (ОН), (385а].

Малые количества магния выделязот прн соосаждении с ге (ОН), в присутствии Н,О, [276] (отделение от бериллия); затем осадок растворяют в кислоте, и железо отделяют от магния осаждением аммиаком нз растворов с рН 8, содержащих лгу К[']Оз. Осаждение аммиаком в присутствии о к и с л и т е л л. В этом случае кроме металлов, осаждающихся аммиаком в присутствии аммонийных солей, осаждается марга- пец в ниде гидратированной двуокиси. В качестве окислителя марганца используют (Ы14)з8зОз (наиболее эффективный окислитель (35, 307, 331, 370, 1026, 1151, 1186]), бромпую воду, НзО„ КС]Ол и КМпО,. Окисление персульфатом аммония можно проводить в щелочной, нейтральной или слабокислой среде, но дучпе всего — в слабощелочной.

Однако прн его применении рН раствора постепенно увеличивается и поэтому периодически надо ого контролировать. К анализируемому раствору прибавляют 20 мл 214-ного (сН1,) 8лОз, кипятят 5 мшк, нейтрализуют аммиаком по лакмусу или универсальному индикатору, вводят избьпок аммиака (2 — 3 мл), кипятят 10 мин., фильтруют и промывают водой [1186]. Для выделения малых количеств марганца предлагалось использовать в качестве коллектора раствор соли цнркония [1026].

Хорошим методом отделенил марганца от магния слугкпт оса;идение аммиаком в присутствии бромной воды. Этот метод в лабораторной практике нашел самое широкое распространение [526, 853, 1134, 1151, 1162, 1186 и др,]. Окисление бромной водой лучше, чем перекисью водорода или хлоратом. К анализируемому раствору прибавляют 25 .чл насыщенного раствора брома, перемешивают, добавляют небольшими порцияии ННзОН (1; 1) до исчеановсппя правя<евой окраски раствора, кипятят 5 мив., осадок отфпльтровывают и проыывают водой 4 — 5 раз.

Для осаждения марганца можно использовать КМпО, [599 600, 811, 1100(. Окисляют до ярко-розового окрашиванпя раствора, избыток КМп04 разрушают кипячением со спиртом. По мнению авторов работы [811], окисление перманганатом дает лучшие результаты, чем обработка бромом. Количественное осаждение марганца прп окислении его с помощью КС]0, практически трудно выполнимо, так как нужен болыпой избыток окислителя [685, 892, 974].

Осаждение с помощью окиси цинка. Этны методом можно отделить металлы, осаждающиеся в виде гидро- окисей при рН (5,5. Если применять в качестве осадителя смесь ХпО и КМп04, то осаждается также и марганец (813, 1014, 1251(. Недостаток метода — в фильтрате после отделения осадка оказываются большие количества цинка, которые мешают определению магния. Поэтому приходится вводить дополнительную операцию отделения цинка,папример, с пиридином и роданндом 0251]. Маскирование цинка цианидами не очень эффективгго — в присутствии больших количеств цианидного комплекса цинка при комплексонометрическом определении магния переход окраски бывает нечеткий [813, 1014].

Осаждение еидроокиеей органическими реагентами Осаждение уротропином, Дляосажденилгидроокисей лучшим осадителем служит уротропин. При нагревании уротропин гидролитическн распадается: (СН ) 5)з+ 6НгО ' 6НСЕ!О + 48Нг, Вь>деляющпйся прн этом аммиак осаждает гидроокиси. Вследствие гомогенного осагкдения здесь в меньшей степени, чем при использовании непосредственно аммиака, наблгодается соосаждение магния, К анализируемому раствору прибавляют несколько капель НХОг (уд.

вес. 1,4) для окисленля железа, раствор пгйтраляауют аммиаком до появления мути, которую растворяют прпбаглснвеи по каплям НС! (1;1). В завнснмости от количества осаяздаемых элементов прибавляют 20 — 40 лл 30гйг-згого раствора уротропина, нагревают до 80' С и выдерживают при этой температуре в течение 10 — 15 мнн. Раствор с осадком переносят в мерную иолбу емкостью 250 лг, доводят водой до метки и перемешивают.

Фильтругот через сухой фильтр, первые порции фильтрата отбрасывают, пз следующих порций отбирают алсквотпую часть для определения магния [184]. В таком ускоренном варианте имеет место некоторая оны|бка из-за занимаемого осадком объема. Для более точных определоний осадок гидроокнсей отфильтровывают, промывают 8 — 10 раз теплым 0,8 об-ным раствором уротропина [371!. Об осаждении уротропппом см. такязе работы [13, 326, 529, 879, 1021, 1022, 1145, 1159!. Впесто уротрошша можно использовать аммиак в крисутствпп 5 — 10 згл 4!038-кого раствора формальдегпда, связывающего избыток азгмиака с образованием уротропина [13!. Очень эффективно совместное осаждение полуторных окислов и тяжелых металлов смесью уротропина н днэтплдитиокарбэмивата натрия [337, 352, 420!.

При этом большое число металлов отделяется от магния. При анализе материалов титанового производства можно применять следующую методику [420!. В аиализпруемом растворе окисляют гкелсзо азотной кислотой. Далев после нейтрализация раствора проводкт осажденпе уротропином, как указано выше. Раствор с осадком переносят в мерную колбу еикостью 250 мл, охлаждают холодяой водой под краном до комнатной температуры, добавляют 20 ггл 2гйг-ного раствора диэтилдитиокарбаыината натрия, доводят водой до метки и перемешивают.

Фильтруют через сух<зй фильтр с синей лентой (иногда осадок диэтилдитнокарбамииатов проходит сквоаь фильтр, при определении магния комплсксокометрическими методами на это не следует обращать внимания). Первые порция фильтрата отбрасывают, пз следующих порциа отбирают алнквотную часть для определения магния. О с а ж д е н и е г и д р о о к и с е й п и р и д и п о м, Для отделения ог магния ге, Л), Сг, Т! и других металлов с рН осажден!!я гндроокисей ( 6,5 вместо аммиака можно использовать пнрндкп [289 — 291, 984, 987!. Пнридин как осадитель лучше, чем аммиак, однако из-за токсичности и неприятного запаха применять его нежелательно.

Осаждение мешающих элементов в виде основных бензоатов С помощью бепзоата аммония при рН 4 от магния можно отделить Еге, А1, Сг, Т! н некоторые другие металлы [828!. Основные бепзоаты этих металлов увлекают магний в меньшей степени, чем это наблюдаетсп при осаждении гпдроокисей. Вместе с магнием в растворе остаются Са, Мп, Сп, Хп, [т(, Со. Раствор раабавляют водой до 100 — 150 мл, Добавлязот по каплям аммиак (1: 1) до понвленпя неисчезающей ыутн, которую растворяизт в НС! (1; 1), вводимой по капчям. Добавляют 2 г ННгС), 3 мг уксусной кислоты, 10 г~л насыщенного раствора бензоата аммония, с помощью амивака (1: 1) устанавливают рП 4 (проверка по универсальному индикатору). Нагревают до кипения, кипятят 2 — 3 мип., дают осадку осесть, затем отфнльтровывазот его через фильтр средней плотности и промывают разбавленным раствором беизоагз ажиоиия (для приготовления его 50 мг насыщенного раствора бензоата аммония разбавлягот водой до 1 л и подкпсляют уксусной кислотой до рЕ! 4,0-- 4,5).

Фильтрат разбавляют в мерной колбе до 2эб.ил н в алпквотной части его определяют магний коиплексономстрпческим методом [828!. Осаждение основных бензоатов приводит к отделепшо от магния почты тех же металлов, что н прн осажденяи гпдроокисой уротропином. Первый из методов менее удобен, чем второй, осадки получаются очень объемистые, которые нелегко фильтровать и промывать. Оеаждение мешаюьцих элементов в вгще диэтилдитиокарбаминатов Многие металлы, такие, как Ре, Мп, Сп, Уп, гд[1, Со,следы Р1и другие, можно отделить от магния осаждением их диэтплдптиокарбаыннатов [207, 334, 366, 367, 1021, 1022!. Ниже приводится методика для анализа кислотных природных вод, которую можно использовать также и при анализе других материалов.

К 100 мг отфильтрованной воды прибавляют (если рЕ! воды < 2) сухой ивмельченный НаОН (порциями по 20 — 50 юг) до рН 2 — 2,5. Затеи осаждают тяжелые металлы, вводя небольшими порциями (по 100 .иг) сухой дпэтплдптиокарбамнпат натрия до рЕ! 6,0 — 6,5 (пе выше 7,0).

Осадок отфильтровывают, в фильтрате определяют магний комплексоиомегрнческпм методом. Продукты разложения дизтилдитиокарбамвната натрия не мешают тнтрованню магния [367!. Эффективно комбинированное удаление диэтилдитиокарбаминатов * и гидроокнсей осаждением уротропином (подробно си. стр. 38). Метод отделения тяжелых металлов от магния с диэтилдитиокарбаминатом натрия является наилучшим и может применяться к материалам самого разнообразного состава. Осаждеиие оксихинолинатов При осаждении в виде оксихиполипатов из нейтральных пли слабокислых растворов многие металлы монпш отделить от магния. В табл. 9 приведены значения рН для количественного выде- * Диэтилдитиокарбаминат натрия чаще используется для экстракцпопного отделения, чем для осаждения металлов. Поэтому более подробно об условиях образования диэтилдитиокарбаминатов металлов см. в разделе «Зкстракцнонные методы отделения».

Таблиц» 9 Л|оталл Металл рн Металл рц Сй Се (! Мп (1!) Лд 1'е (111) 1,а Зс РЬ М8 Са Х| ТЬ РН Хп Хг Н8 (10 в«([н) БЬ (111) 1п 7 (Ч) Ре (111) Рй (И) Р«(У!) Са Мо (У!) Т| Сг (Н1) Л! Со 4,3 — 14,6 4,4 — 8,8 4,5 — 11,3 4,6 — 13,4 4,8 — 7,4 Слабак«с- лая среда 5,0 — 8,3 5,2 †)8,2 5,3 — 14,6 5,4 — 13,3 )5,6 5,7 — 9,8 5,9 — 9,5 5,9 — 9,3 6,1 — И,6 6,5-7,0 6,5 †)10,3 6,5--8,5 8,4 в 12,3 9,4 12,7 9,2 — 12,7 )1,5 2,5 — 3,0 2,7 — 6,1 2,8 — 11,2 3,0 — 11,6 3,5 — 9,0 3,6 — 11 3,6 — 7,3 о..3,7 — 8,7 3,7 — 12 о 4,2 — 9,8 4,3 — 14,5 в| уу Нй (!) С (И) <|сажаовио неполное.