А.К. Бабко, А.Т. Пилипенко - Фотометрический анализ (Методы определения неметаллов), страница 85

Иитрат натрия, 0,5еэ-яый раствор, Бриллиантовый зеленыд, 05ев-вый раствор. В высокий термостойкий стакан емкостью 1 л помещают 500 мл анализируемой воды и подщелачивают 1Оов-ным раствором карбоната калия. Воду осторожно выпаривают до 10 — 15 мл и количественно переносят ее в термостойкую колбу Кьельдаля емкостью 100 мл, содержащую небольшую бусинку.

Стакан два раза прополаскпвают 10 мл дистиллированной воды, стараясь стеклянной палочкой возможно полнее снять осадок, образовавшийся на дне и стенках сосуда. Промывные воды переносят в ту же колбу. Содержимое колбы выпаривают досуха, прокаливают при 450 — 480'С для сожжения органических веществ, находящихся в осадке. После охлаждения в колбу с осадком приливают 15 мл раствора хлорида натрия, 0,5 мл раствора нитрита натрия и 0,5 мл раствора бриллиантового зеленого. Взбалтывают, приливают 5 мл толуола, а затем из бюретки прибавляют 2 мл сиропообразной фосфорной кислоты. В связи с тем, что кислотность среды оказывает большое влияние на образование ассоциата, количество прибавляемой 339 ортофосфорной кислоты следует предварительно точно вычислить.

Оно слагается из 2 мл кислоты, необходимых для создания нужной для реакции кислой среды, и количества кислоты, необходимой для нейтрализации прибавленного КгСОз и имеющихся в воде карбонатов. После прибавления ортофосфорной кислоты колбу энергично встряхивают в течение 1 — 2 мнн, переливают ее содержимое в коническую центрифужную пробирку и центрифугируют около ! мин при 2000 об/мин. Образовавшийся в верхней части пробирки слой толуола, окрашенный в зеленый цвет, переливают в кювету и измеряют оптическую плотность при 610 нм по отношению к толуолу.

Содержание иода находят по калибровочному графику. Х1.4.3. Определение мода в хлорнде нвтрня !31, 41] Навеску 50 г соли растворяют в 200 мл воды и добавляют0,5~ окиси кальция (ч.д, а.) для осаждения присутствующего железа. Содержимое стакана количественно переносят в мерную колбу емкостью 250 мл и доводят до метки водой.

Полученный раствор фильтруют через складчатый фильтр в сухую колбу. Отбирают 20 мл фильтрата и определяют иодид, как указано в разделеХ!.4.!. ХЬ 5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИОДИДА С ПРИМЕНЕНИЕМ СИНЕГО ОСНОВНОГО И !50, 51! В методе использована реакция образования соединения иодида с красителем синим основным К, которое экстрагируется бензолом. Реакция образования экстрагирующегося соединения происходит в присутствии бромида. Концентрация бромида должна составлять 27 вес.' , а концентрация красителя — 0,015 вес.~э, Оптимальная кислотность проведения реакции — 1 н. серная кислота.

Мешающие вещества. Краситель образует окрашенные соединения при содержании в анализируемой пробе 1 мкг золота(1П) и таллия(1), 10 мкг хрома(Ч1), индия(11!), сурьмы(Н), олова(!Ч) и ванадия(Н), 500 мкг железа(111). Поэтому мешающие ионы при большом их содержании необходимо предварительно отделять. Определению иода также мешают нитрит-ионы при их содержании больше 5 мкг в анализируемой пробе. Определению не мешают до 5 мг таллий, рений, теллур, ртуть; до 10 мг медь, цинк, свинец, олово(1!), сурьма(Ш), марганец(11), мышьяк, титан, цирконий, иттрий, церий; до !00 мг литий, рубиднй, алюминий, кобальт, никель, кадмий, хром(111), железо(!!), молибден, висмут; до 200 мг щелочные и щелочиоземельные металлы. Измерение оптической плотности.

В бензольном растворе ассоциат устойчив в течение 6 ч; оптическую плотность лучше измерять при 650 нм. Чувствительность метода — 0,5 мкг иодида в 6 мл бензольного экстракта. 340 Х1. 5.1. Определение недида в отсутствие мешающих веществ Реактивы Бронко калил, яавеску соли 50 г растворяют в !00 мл воды. Синий основной К, О,зей.ный раствор. Бенаол, ч, д. а. Стандартный росгпор ионина, см. раздел Х!.2.!.

Ход анализа. В пробирку емкостью 25 мл с меткой 1О мл вводят до 2 мл анализируемого раствора, содержащего до 1О мкг иода, приливают 7 мл раствора бромида калия, 0,5 мл 20 н. серной кислоты, 0,5 мл раствора красителя, доводят до метки (10 мл) дистиллированной водой, перемешивают, прибавляют из бюретки 6 мл бензола, экстрагируют в течение 1,5 — 2,0 мнн. Спустя !5 мин синий бензольный слой сливают с помощью делительной воронки и измеряют оптическую плотность при 650 пм. Содержание иодида находят по калибровочному графику.

Х!. $.2. Определение иеднда в ведах н рапе В а р ив нт А (для аликвотных частей до 2 мл). Определение проводят, как указано в разделе Х1.5.1. В а р и а нт Б (для аликвотных частей более 2 мл). Взятый объем анализируемой воды помещают в узкогорлую коническую колбу из жаростойкого стекла емкостью 100 мл и подщелачивают 10о(о-ным раствором карбоната калия. Необходимое количество КаСОапредварительноустанавливают титрованием отдельной аликвотной части анализируемого раствора в присутствии фенолфталеина до получения четкой розовой окраски.

При анализе очень кислых вод, требующих большого количества карбоната калия,его очищают от иодида. Раствор осторожно выпаривают досуха, не допуская вскипанил во избежание разбрызгивания. В охлажденную колбу с сухим остатком приливают 7 мл раствора бромида калия, 2 мл дистиллн рованной воды, 0,5 мл серной кислоты, 0,5 мл раствора красителя и продолжают анализ, как указано в разделе Х1.5.1.

Х1. Е, ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИОДИДД В ВИДЕ ДССОЦИДТД с азеРРОинОм (331 В, методе использована реакция между иодидом и ферроином (1,!О-фенантролинатным комплексом железа) с образованием ассоциата, который хорошо экстрагируется органическими растворителями с образованием интенсивно окрашенного раствора. Оптимальное значение рН образования ассоциата — 4,5. Лучшим экстр- агентом является нитробензол, 34! Мешающие вещества. Определениюиодида мешают 100-кратные количества ионов роданида н перхлората. Измерение оптической плотности. Спектр раствора ассоциата в нитробензоле характеризуется полосой поглощение с максиму- Е ьй-ь мом при 5!6 нм (рис.

77). Оптическую плотность ннтробензольного экстракта измеряют при 516 нм. Спектр водного дй 45 ор Рис. 77. Спектр поглощения иитробеизольного раствора ессопизтз иодидз с ферроином. Ьзй Ьйй ьйй 5йй 550 зьд Л, ни раствора ассоциата характеризуется полосой поглощения с максимумом при 5!О нм. Чувствительность метода — 1 мкг иода в !О мл экстракта, Х1. 6.4.

Определение иода в отсутствие мешающих веществ Реактивы I,!О-фенантролин, 0,01 М рзствор. Железоаммонийные квасцы, 0,005 М раствор. Буферный ацетатный раствор, 3 М рзствор (РН = 4Д). 77итробензол, очищенный. Сульфат натрия, безводный. Стандартный раствор айдида, см. раздел Х1. Ей. Ход анализа. В мерную колбу емкостью 25 мл прибавляют 2 мл раствора 1,!О-фенантролина, 1,0 мл раствора железоаммонийных квасцов, 2 мл буферного раствора, исследуемый раствор, содержащий до 5 мг иода, и водой разбавляют до метки.

Содержимое колбы перемешивают, переносят в делительную воронку и экстрагируют 10 мл нитробензола, встряхивая в течение 20 мин. После разделения слоев нитробензольный раствор переносят в колбу, в которую предварительно помещают ! г сульфата натрия. Содер>кимое колбы встряхивают для поглощения воды, отфильтровывают часть раствора через сухой складчатый фильтр и измеряют оптическую плотность раствора при 516 нм по отношению к растворуу нитробензола.

Содержание иода находят по калибровочному графику. х1. у. ОпРеделение иОддтд Иодат можно определить одним из описанных выше методов после проведения реакции с иодидом, в результате чего выделяется иод. Кроме того, для определения иодата разработан ряд мето- дов, основанных на реакциях окисления органических веществ, в том числе таннина до эллаговой кислоты [55] бледно-желтого цвета; и-аминофенола до хинонимина, который конденсируется с п-аминофенолом с образованием синего индаминового красителя: О= = — ХН + НΠ— ' — )ЧНа — ч- ,/ ' — Π— =Н / НН,+Н,О Этой реакции не мешают хлораты и броматы [56].

Гидразид изоннкотиновой кислоты в хлористоводородной среде в присутствии иодат-ионов взаимодействует с хлоридом 2,3,5-трифенилтетразола с образованием соединения розового цвета [57]. Для фотометрического титрования иодата, периодата, бромата и других окислителей применен комплекс зтилендиаминтетраацетата с дв хромом[И) [58]. Мешающие вещества.

Определению иодатов мешают нитриты, персульфаты и ав г большие количества броматов, которые в условиях определения иодатов окисляют таянии до эллаговой кислоты. Оптималь- о лоо йш л, ное значение рН при определении иодата составляет 2,6. Рнс. 73. Спектр поглошення Измерение оптической плотности. Ре- вллалговой кислоты (1) н акция между таннином и иодатом прохо- танннна (2) дит во времени, поэтому оптическую плотность необходимо измерять через 3 мин после сливаиия растворов. Окраска устойчива в течение 1,5 ч.

Спектры поглощения раствора продукта окисления таннина — эллаговой кислоты и раствора таннина приведены на рис. 78. Оптическую плотность раствора лучше измерять на спектрофотометре при 364 нм или на фотоэлектроколориметре с синим светофильтром. Чувствительность метода — 15 мкг иодата в 25 мл конечного раствора. Х!.7Л. Определение иодата в отсутствие мешающих веществ [И] Реактивы Таккик, О,зей-ный свежепрнготовленный водный раствор. Уксусная кислота, 2 н. раствор.

Стандартный раствор индига. Растворяют 0,1223 г К10а в воде, переносят в мерную колбу емкостью ! л, разбанляют водой до метки н перемешивают. Этот раствор содержит О,! мг 1Ов в ! мл, 343 Ход анализа. В мерную колбу емкостью 25 мл помещают до 15 мл анализируемого раствора, содержащего 15 — 750 мкг иодата, прибавляют 7,5 мл раствора таннина, 2 мл уксусной кислоты, разбавляют до метки водой и перемешивают. Спустя 3 мин измеряют оптическую плотность раствора при 364 нм по отношению к раствору сравнения, который готовят аналогично, но без прибавления иодата. Содержание иодата находят по калибровочному графику. хна.

двхгив мвтоды опэвдвлвиия иодл Для определения иодида в воде применен метод окисления его до иодата с помощью бихромата, восстановления иодата до иодистоводородной кислоты и ее отгонки, затем иодид окисляют до иодата и после взаимодействия с иодидом измеряют оптическую плотность раствора иода [59) или определяют по иодкрахмальной реакции [60!. С целью определения иодида в продуктах переработки пылей свинцового производства применена экстракция свободного иода четыреххлористым углеродом [61). Разработан метод определения иодида, основанный на образовании окрашенного ассоциата 'тетраиодидного комплекса ртути с метиленовым голубым [62] и иода с бис(бензтиазолил)-2,2'-дисульфидом и ацетонитрилом [63), а также на реакции образования тройного комплекса ртути с гександиаминтетраацетатом и иодидом [НдУ1)з-, спектр поглощения которого имеет максимум при 255 нм [64).

Ряд методов основан на реакциях разрушения иодидом окрашенных комплексов, например дифеннлкарбазоната ртути [65), дитнзоната ртути [66), диэтилдитиокарбамата серебра [67) и др. При взаимодействии перхлората 4-циано-1-метилпиридиния с нодидом образуется иодид 4-циано-1-метилпиридиния, которыя под действием света переходит в интенсивно окрашенный комплекс с переносом заряда с максимумом поглощения при 340 †3 нм (е = 2,6 104), Этот метод применен для определения иодида в воде [68!. Иодкрахмальная реакция использована для разработки термоколориметрического метода определения иода [69).

Для определения периодата использована реакция окисления о-дианизидина (3,3'-диметоксибензидина) в присутствии и-пропанола или и-бутанола. В результате этой реакции образуется бис- (3,3'-диметокси-4-амино)-азофенил, спектр которого характеризуется полосой поглощения с максимумом при 445 нм [70). Для определения иодата в иодидах натрия, цезия, кальция и в монокристаллах иодидов натрия и цезия, активированных таллием, применен метод, основанный на измерении оптической плотности раствора иода, выделяющегося в кислой среде [71]. Периодат в слабокислой среде образует с бензоилгидразином окрашенное соединение с максимумом поглощения при 405 нм, в виде которого определяют периодат [72).